Tomografie …. vulcaniche

Eccoci di nuovo qui. Scusate se in questi giorni sono un po’ assente ma, prima di tutto, ho molti impegni da portare avanti ma, soprattutto, come detto diverse volte, e aggiungo per nostra pace, il lato complottista-catastrofista e’ un po’ a corto di idee.

Negli ultimi giorni e’ stata pubblicizzata, anche su diversi giornali, una nuova campagna di misure che dovrebbe partire molto a breve e che personalmente trovo molto interessante. Come forse avrete letto, l’ambizioso progetto si propone di effettuare una tomografia della struttura interna di uno dei piu’ famosi vulcani italiani, l’Etna.

Il progetto, denominato Tomo-Etna, e’ stato annunciato solo una paio di giorni fa in una conferenza stampa seguita da moltissimi giornalisti non solo scientifici. Ecco la locandina dell’evento:

Conferenza stampa di presentazione del progetto Tomo-Etna

Come potete leggere, al progetto afferiscono diverse universita’ e istituzioni provenienti da diverse parti del mondo. Per l’Italia, come e’ facile immaginare, diverse sezioni dell’INGV partecipano attivamente fornendo uomini e mezzi.

Come e’ possibile fare una tomografia interna di un vulcano?

Apparentemente, la cosa puo’ sembrare molto strana e difficile da realizzare. In realta’, si tratta, sulla carta, di un progetto facile da spiegare. Creando onde sismiche artificiali, si misura la propagazione delle onde nel sottosuolo riuscendo in questo modo a risalire, attraverso le variazioni di densita’, alla struttura interna. Prima che qualcuno salti dalla sedia gridando allo scandalo pensando alle “onde sismiche artificiali”, non si tratta di nulla di pericoloso. In parole povere, sfruttando aria compressa, vengono create delle onde che poi si propagano all’interno dei materiali e, di volta in volta, si misura la loro riflessione nel passaggio tra materiali diversi.

Per questo progetto saranno utilizzati ovviamente mezzi marini, tra cui alcune navi militari italiane con l’ausilio di navi di ricerca di altri paesi, Spagna e Grecia in primis. Per poter rivelare le onde riflesse sono necessari diversi sismografi disposti sia a terra che in mare, utili per creare una rete fitta e precisa di strumenti. Per quanto riguarda il lato terrestre, come sappiamo bene, la rete di monitoraggio presente sul vulcano e’ gia’ sufficiente allo scopo. In mare invece la situazione si fa solo leggermente piu’ complicata poiche’ verranno calati sul fondo degli OBH, acronimo che sta per “Ocean-bottom Seismometer”.

OBS utilizzato nelle isole Barbados

Detto molto semplicemente, sono dei sismografi appositamente costruiti per essere immersi a grande profondita’ e supportare le pressioni. I dispositivi sono montati su delle zavorre che li tengono, insieme ad un gel, sul fondale e sono ovviamente dotati di memorie per la registrazione dei dati.

Oltre alle onde sismiche indotte artificialmente, la fitta rete predisposta misurera’ anche la sismicita’ naturale che aiutera’ a capire meglio la struttura interna. Stando a quanto riportato dal progetto, con questa campagna di misure, che dovrebbe iniziare gia’ dal prossimo mese, si potra’ conoscere con una risoluzione mai raggiunta prima la struttura fino a 20 Km di profondita’. Conoscere questi dati e’ utile anche per capire l’evoluzione e la dinamica di una struttura vulcanica complessa come quella dell’Etna. Per questo vulcano infatti ci si aspetta che la caldera presenti una struttura molto complessa con numerosi punti di accesso del magma. Arrivando a 20Km si spera di giungere fino al confine di quella che e’ chiamata Discontinuita’ di Mohorovicic, o anche slo MOHO, cioe’ la zona di separazione tra la crosta e il mantello.

Struttura interna della Terra

Perche’ proprio l’Etna? La risposta a questa domanda l’abbiamo gia’ in parte data. Opinione comune e’ che la struttura interna di questo vulcano sia molto complessa ed inoltre ha presentato nel corso degli anni degli eventi sismici statisticamente fuori media. Cioe’? Come sappiamo, l’Etna non e’ considerato un vulcano esplosivo grazie ad una struttura debole in vari punti e che consente, di volta in volta, di scaricare le pressioni interne mediante modeste eruzioni. Tutto questo pero’ non esclude la possibilita’, come avvenuto in passato, di eventi piu’ violenti. Avere un quadro completo della struttura interna puo’ essere fondamentale per la comprensione e la simulazione su lungo periodo del comportamento del vulcano.

Ad oggi, il progetto Tomo-Etna, che riguardera’ non solo il vulcano ma una area abbastanza vasta della Sicilia e’ pronto ad iniziare. Terminato questo, gia’ si pensa di utilizzare questo tipo di ricerche su altri vulcani italiani, primo tra tutti, ovviamente, il Vesuvio. Come visto diverse volte, in questo caso parliamo invece di un vulcano profondamente diverso e con caratteristiche eruttive che potrebbero essere molto piu’ pericolose di quelle dell’Etna. Per il Vesuvio ancora di piu’, una ricerca del genere con risultati precisi puo’ essere una chiave fondamentale anche per preparare eventuali piani di emergenza o, perche’ no, predisporre sistemi alternativi precedentemente all’eruzione.

 

”Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

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Presunte previsioni di Terremoti

Di Patrizia Esposito

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Torno ad “approfittare” dello spazio che Matteo mi ha concesso sul blog per parlare nuovamente di terremoti. Il titolo dell’articolo che vi presento oggi è il nome di una sezione del forum Psicosi 2012, dedicata alle previsioni “ad capocchiam” dei terremoti, cioè quelle che indicano il giorno e il luogo esatti di un sisma (preferibilmente catastrofico) sulla base dei parametri più bislacchi (apparizioni, profezie, ecc.). L’ultimissima della serie- segnalata da un nostro caro utente- è quella di un tizio che aveva previsto per il 17 aprile scorso niente poco di meno che il Big One in California. Ma magari bastasse la lettura dei tarocchi per prevedere eventi catastrofici e salvare vite umane! La previsione dei terremoti è una materia spinosa e complessa alla quale si dedicano anima e corpo ricercatori scientifici seri. A tal proposito, vorrei illustrarvi qui di seguito uno studio tutto italiano che, a mio avviso, aggiunge un tassello interessante al mosaico della comprensione dei meccanismi che generano i terremoti. Buona lettura a tutti.

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Sul numero di marzo di Le Scienze è stato pubblicato un sunto dello studio condotto da Carlo Doglioni, Salvatore Barba, Eugenio Carminati e Federica Riguzzi. (1) Gli autori hanno analizzato la relazione tra la sismicità e il tasso di deformazione, evidenziando come le aree con terremoti più intensi siano quelle in cui la velocità di deformazione delle rocce è più bassa rispetto alle aree circostanti. Sono partiti dal considerare la crosta terrestre suddivisa in due porzioni: crosta superiore e crosta inferiore. La prima, spessa mediamente 15 km, ha un comportamento fragile ed è influenzata dalla pressione: il carico litostatico, che aumenta con la profondità, esercita una forza di contenimento sulle rocce, rendendole più stabili e aumentandone la resistenza. La crosta inferiore, invece, ha un comportamento duttile ed è influenzata dalla temperatura: il gradiente termico, che diminuisce con la profondità, indebolisce i legami dei reticoli cristallini rendendo le rocce meno stabili. Che cosa significa questo? Significa che le rocce crostali non si deformano tutte allo stesso modo. Infatti, quelle della crosta superiore si deformano “a scatti” attraverso l’attivazione delle faglie, quelle della crosta inferiore, invece, si deformano costantemente nel tempo, senza perdita di coesione, attraverso la distorsione dei reticoli cristallini:

Diverso comportamento meccanico della crosta superiore e della crosta inferiore.

I terremoti sono associati alle deformazione fragili. La transizione tra le due porzioni crostali con diverso comportamento meccanico, detta “transizione fragile-duttile”, corrisponde alla massima resistenza delle rocce, cioè la profondità a cui è necessaria l’energia massima per romperle. Più è profonda questa transizione e più lunga è una faglia, maggiore è il volume di rocce coinvolte nel sisma, quindi maggiore sarà la magnitudo. Per descrivere un evento sismico si utilizzano diversi valori numerici, come la magnitudo momento, la magnitudo locale e l’intensità macrosismica (il fatto stesso che per descrivere un sisma si prendano in considerazione diversi parametri sta ad indicare la complessità del fenomeno).

La legge di Gutenberg-Richter è l’espressione analitica della forza che agisce contemporaneamente sul guscio terrestre e che è responsabile della distribuzione sismica sul pianeta. L’origine di questa forza è ancora nel campo delle ipotesi, tra le quali sono contemplati i moti convettivi nel mantello e gli effetti della rotazione terrestre che spiegherebbero l’attuale deriva verso ovest delle placche litosferiche. La diversa velocità di queste ultime dipende dal grado di disaccoppiamento mantello-litosfera che è funzione della variazione di viscosità nel mantello: maggiore è la viscosità, minore è la velocità della placca.

Funzionamento delle faglie in funzione della transizione “fragile-duttile”.

In figura è illustrato il funzionamento delle faglie in relazione alla transizione fragile-duttile. Nel caso di faglia distensiva la transizione si configura come una zona dilatata in cui si formano delle fratture e dei vuoti che si riempiono di fluidi, in conseguenza all’accomodamento della crosta inferiore in lento ma costante movimento rispetto alla crosta superiore bloccata. Questa zona si espanderà fino a quando non sarà più in grado di sorreggere la parte alta (“tetto” della faglia), a quel punto le rocce si romperanno, il blocco cadrà sotto il suo stesso peso e l’energia potenziale gravitazionale accumulata sarà liberata attraverso le onde sismiche del terremoto. I fluidi presenti saranno espulsi come quando si strizza una spugna e migreranno verso l’alto: ecco perché un evento sismico è accompagnato da una risalita delle falde e da un aumento della portata delle sorgenti. Dopo la scossa principale, il tetto della faglia deve raggiungere una nuova condizione di equilibrio e questo avviene mediante le scosse di assestamento. Nel caso di faglia inversa, invece, la transizione si configura come una fascia in sovrapressione . Le rocce accumulano energia elastica fino al punto di rottura, quando le forze di deformazione superano la resistenza delle rocce e il tetto della faglia viene scagliato verso l’alto, originando il terremoto (possiamo assimilare questo meccanismo ad una molla prima totalmente compressa e poi espansa). Generalmente i terremoti associati a faglie compressive sono più violenti perché occorre più energia per vincere le forze di compressione e perché in questo contesto geodinamico occorre vincere anche la forza di gravità.

Relazione tra tasso di deformazione e magnitudo dei terremoti.

In figura sono riportati i risultati di osservazioni effettuate sulla sismicità in Italia in un intervallo temporale che va dal 1° gennaio 2007 al 31 dicembre 2011.

In particolare, sono stati messi in relazione i terremoti di magnitudo superiore a 3 con i tassi di deformazione ottenuti in corrispondenza di ciascuno degli epicentri. Il dato più importante è rappresentato dal fatto che i terremoti di magnitudo superiore a 4 sono avvenuti tutti in aree in cui il tasso di deformazione è inferiore a 40 nanostrain per anno (1 nanostrain= 1 mm ogni 1000 chilometri). Cosa significa questo? Significa che le aree che si deformano più lentamente rispetto alle aree circostanti sono le aree crostali “bloccate” che stanno accumulando energia . Anche se l’intervallo di osservazione ha dei limiti temporali, il valore stabilito può essere preso in considerazione come un parametro utile ad individuare aree a sismicità significativa. Sulla mappa della velocità di deformazione si possono sovrapporre le faglie attive note. E’ interessante notare come il terremoto de L’Aquila (2009) e quello in Emilia (2012) siano avvenuti in aree a basso tasso di deformazione. Lo studio condotto si è basato sui dati forniti dalla rete GPS e su modelli numerici. In conclusione: questa nuova idea sui terremoti non serve a sapere con esattezza quando e dove si registrerà un sisma ma può indirizzare gli studi verso aree con maggiore “urgenza” sismica, in cui fare prevenzione attraverso l’adeguamento antisismico degli edifici non a norma e l’educazione al rischio sismico. Vorrei sottolineare ancora una volta come lo studio dei terremoti sia reso complicato dall’impossibilità di investigare il sottosuolo alle profondità di interesse e quella di riprodurre perfettamente in laboratorio le condizioni di stress a cui sono sottoposte le rocce in profondità. Di certo un approccio multidisciplinare può migliorare i metodi di previsione.

Ad ogni modo, diffidate da tutte le previsioni “ad capocchiam” di cui è piena la rete!!

 

”Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Vesuvio pronto ad esplodere

Ci risiamo, anche se si passa la maggior parte del tempo a formulare teorie catastrofiste sulla cometa ISON, ogni tanto una piccola parentesi piu’ terrena ci sta sempre bene. Cosa potremmo tirare fuori per spaventare un po’ di gente: semplice, un evergreen del catastrofismo, il Vesuvio!

Cosa significa?

In questi giorni il web sta letteralmente esplodendo con decine di articoli che parlano del Vesuvio. Attenzione, in che senso ne parlano? L’eruzione del Vesuvio sarebbe prossima, si trattera’ di un’eruzione letteralmente esplosiva con addirittura un milione di morti in 15 minuti.

Chi lo dice?

La fonte iniziale, come riportato da molti siti, sarebbe il professor Flavio Dobran, esperto di vulcani e docente della “New York University”.

A questo punto voi direte: ok, la solita bufala con un professore inventato di un’universita’ che non esiste o, in alternativa, un ricercatore indipendente al servizio di chissa’ quale testata inutile.

Mi dispiace deludervi ma il prof. Dobran esiste veramente ed e’ veramente un esperto di vulcani.

A questo punto, credo sia il caso di passare attraverso questa notizia e vederci chiaro.

Come potete leggere da molti siti, Dobran avrebbe studiato la storia geologica di molti vulcani sulla Terra per cercare di simularne il comportamento futuro. Da questa analisi sono venuti fuori risultati molto interessanti per il nostro Vesuvio. In particolare, sempre secondo questo modello, il Vesuvio avrebbe un comportamento ciclico alternando eruzioni di lieve e forte intensita’. Sempre secondo questi calcoli, e considerando che Dobran e’ anche un esperto di fluidodinamica, sarebbe stato possibile prevedere anche la dinamica dell’eruzione violenta, che sarebbe la prossima. La caldera sotto il vulcano raggiungerebbe fortissime pressioni con temperature molto elevate. Questo comporterebbe, da un’analisi del substrato attuale, la formazione di una sorta di pentola a pressione sprovvista di valvola di sfogo. L’aumentare delle pressioni porterebbero ad un certo istante ad una rottura completa del cono vulcanico provocandone dunque l’esplosione.

Ora, ragioniamo su quanto detto: modello di comportamento di un vulcano. Vi dice niente questa frase? L’analisi condotta dallo scienziato e’ assolutamente seria e va presa in considerazione. In che modo? Lo studio dinamico dei fluidi interni del Vesuvio hanno permesso di determinare una struttura in grado di reggere pressioni molto alte. Se vogliamo dirlo in termini semplici, la differenza principale tra il Vesuvio e l’Etna e’ proprio questa. Se, da un lato, l’Etna e’ una sorta di colabrodo che erutta in continuazione in modo lieve, dall’altra il Vesuvio tiene tutto all’interno arrivando, prima o poi, ad un punto di rottura completo con una violenta eruzione.

A parte lo studio completo e assolutamente degno di nota, al solito, i catastrofisti hanno preso solo la parte secondo loro interessante o meglio manipolabile cioe’: l’esplosione conseguente alla pressione e le alte temperature prodotte.

Questi aspetti sono noti da tempo e ne avevamo gia’ parlato in un articolo specifico:

– Cosa succede in Campania?

In particolare, avevamo gia’ fatto anche tutti i confronti mostrando, in un altro articolo, il diverso comportamento di altri vulani nostrani come il gia’ citato Etna e lo Stromboli:

– Due parole sull’Etna e sullo Stromboli

Ora, quando dovrebbe avvenire questa eruzione? E’ possibile che sia prossima?

La risposta alla prima domanda e’ “non lo sappiamo”, la seconda invece e’ “assolutamente no”. Attenzione pero’, se non sappiamo quando avverra’ l’eruzione, come possiamo dire che non sara’ a breve?

Anche qui, basta ragionare con la testa per capire dov’e’ la verita’. Lo studio di Dobran non consente assolutamente di determinare il momento dell’eruzione ma solo come questa avverra’. Ora pero’, come detto in precedenza, la dinamica precedente all’esplosione presenterebbe dei movimenti caratteristici assolutamente ben identificabili. Immaginate la caldera del vulcano che va in forte pressione, cosa succederebbe all’esterno? Sicuramente questo provocherebbe una serie di terremoti di intensita’ crescente. Inoltre, ci sarebbero fenomeni di innalzamento del terreno assolutamente non trascurabili.

Sono presenti oggi questi fenomeni?

Assolutamente no. Oggi sentiamo parlare di attivita’ sismica sul Vesuvio e movimenti del terreno che si alza e si abbassa. Anche se simili, questi non sono assolutamente segnali precursori dell’esplosione ma conseguenze della normale attivita’ del vulcano, sempre presente. Come visto, le intensita’ dei fenomeni precursori sarebbero estremamente piu’ intense e assolutamente non confondibili con quelle standard.

Allora possiamo stare tranquilli?

Anche qui, come detto nei precedenti articoli, mi permetto di dissentire. Anche se oggi non siamo in procinto dell’eruzione, sapiamo che, prima o poi, questa ci sara’. Bene, dovremmo sfruttare questi momenti per predisporre piani di sicurezza, mettere in sicurezza la zona, definire zone rosse, ecc. Tutte attivita’ che, quando l’emergenza scattera’, potrebbero essere in grado di salvare molte vite. Ad oggi, anche se qualcosa si sta muovendo, le attivita’ in corso sono sempre troppo poche. Complice la crisi e, permettetemi, anche la mentalita’ locale, siamo abituati a non preoccuparci di qualcosa fino a che questo qualcosa non diviene un’emergenza. Come potete facilmente immaginare, questo approccio e’ fallimentare. Perche’ aspettare di piangere i morti quando, oggi, potremmo fare in modo che la conta sia molto ridotta?

 

”Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Boati di origine non identificata

Come sappiamo bene, soprattutto in prossimita’ del 21 dicembre 2012 e dell’annunciata fine del mondo Maya, diverse fonti avevano parlato dei cosiddetti “suoni dell’apocalisse”:

– I misteriosi suoni dell’Apocalisse

– Di nuovo i suoni dell’apocalisse

Se ben ricordate, si tratterebbe di rumori piu’ o meno intensi o acuti che sarebbero stati osservati in varie parti del mondo. Ad oggi, nessuno di questi eventi e’ ufficializzato. Cosa significa questo? Al contrario di quello che leggete in rete, suoni di questo tipo, molto probabilmente e come visto nei post precedenti, sarebbero in realta’ delle bufale. I tanti video che girano sulla rete altro non sono che immagini registrate da qualche parte e a cui, successivamente, sono stati aggiunti i suoni. Solo per fare una considerazione, in molti filmati si sentono rumori molto intensi ma persone che continuano a camminare normalmente per strada. Inoltre, come visto proprio in uno dei post precedenti, in alcuni casi e’ possibile anche individuare la traccia originale che e’ stata sovrapposta al video, estrapolandola da film famosi di questi anni.

Detto questo, vorrei tornare un momento su questo argomento. In realta’, non voglio assolutamente riprendere il mano il discorso dei suoni dell’apocalisse, ma voglio parlare di un feomeno molto simile, ma questa volta ampiamente documentato. Come segnalato nel forum di Psicosi 2012:

– Psicosi 2012 forum

esistono molti suoni in natura a cui la scienza non e’ ancora riuscita a dare una spiegazione. Cosa significa questo? Le cronache sono piene di testimonianze di persone, anche autorevoli, che hanno udito suoni particolari in zone precise del pianeta. Fenomeni di questo tipo sono conosciuti come BONI, cioe’ Boati Non identificati.

Forse vi sembrera’ strano questo discorso, ma e’ molto reale. Come spesso ripetiamo anche qui, la scienza non e’ assolutamente arrivata a dare una risposta a tutto. Vi sono tantissimi fenomeni su cui la ricerca si sta ancora interrogando e su cui non e’ giunta ad una risposta definitiva. Vi sconvolge fare questa affermazione? Personalmente no. Se fosse vero il contrario, allora sarebbe terminato il ruolo della scienza. Oggi come oggi, siamo intenti a cercare di capire sempre piu’ a fondo come funziona la natura. Forse, non arriveremo mai ad una risposta completa ma solo in questo modo, lavorando giorno per giorno e interrogandoci su quello che vediamo, possiamo sforzarci di capire come funziona l’universo e, magari, acquisire un po’ piu’ di consapevolezza.

La categoria dei BONI e’ in realta’ molto vasta e comprende fenomeni diversi, localizzati in parti diverse del mondo. Molto spesso, suoni di questo tipo vengono riportati come colpi di cannone uditi in lontananza. In questo caso parliamo di mystpouffers o, in italiano, cannoni di nebbia. Come anticipato si tratterebbe di improvvisi, a volte ravvicinati e regolari nel tempo, rumori, simili a colpi di cannone, che sono stati uditi in prossimita’ di superfici d’acqua: mari, laghi, oceani. Come anticipato, non vi e’ una spiegazione scientifica circa l’origine di questi suoni. Consultando la vasta letteratura a riguardo, e se provate a fare una ricerca vi accorgete di quante testimonianze, anche indietro nel tempo, possono essere trovate, vedete che questi rumori vengono quasi sempre uditi in zone specifiche. Anche in diverse zone d’Italia sono stati ascoltati e alcune volte vengono riportati con il nome di “marina” o “brontidi”.

Quali sono le ipotesi fatte per questi fenomeni?

In realta’, di ipotesi ve ne sono molte, ma nessuna di questa uniformemente accettata. Per prima cosa, abbiamo detto che spesso questi suoni sono registrati in prossimita’ di superifici d’acqua. Secondo alcune ipotesi, i mystpouffers sarebbero in realta’ udibili anche all’interno ma qui l’inquinamento acustico prodotto dall’uomo impedirebbe l’ascolto. Alcuni parlano di tuoni in lontananza, ma questa ipotesi e’ stata scartata perche’ i rumori sarebbero stati uditi anche in condizioni di cielo perfettamente terso.

L’ipotesi piu’ acreditata per l’origine dei cannoni di nebbia, e’ nei depositi sotterranei di gas. In questo caso, i rilasci sottomarini di gas provocherebbero rumori sordi che poi, complice la geomorfologia del luogo, verrebbero amplificati e riprodotti facendo assomigliare il boato iniziale ad un tuono prolungato. Questa ipotesi e’, anche a mio avviso, la piu’ plausibile dal momento che molto spesso questi suoni sono riportati in zone ricche di gas (Canada, Yellowstone, ecc.) e comunque circondati da monti in grado di formare una sorta di eco.

Detto questo, i mystpouffers sarebbero fenomeni naturali, da sempre presenti, ma soprattutto non pericolosi. Perche’ sottolineo questo aspetto? Come e’ facile immaginare, non e’ mancata la speculazione anche su questi fenomeni. Alcuni parlano di eventi precursori di qualche sisma, indicando una presunta, quanto assurda, correlazione con terremoti avvenuti nella stessa zona. Queste considerazioni lasciano il tempo che trovano non essendo assolutamente supportate da dati specifici.

I mystpouffers non sono affatto l’unica categoria di BONI. Leggendo in rete trovate informazioni su: i “cannoni di Barisal”, il “pianto della sfinge”, i “sussuri del lago di Yellowstone” e molti altri ancora. Mentre i Cannoni di Barisal, ascoltati sul delta del Gange, sono del tutto analoghi ai mystpouffers, cioe’ boati di cannone, gli altri due fenomeni citati sono leggermente diversi.

Sia il pianto della sfinge che i sussuri dello Yellowstone sono rumori molto meno intensi, piu’ delicati e anche piu’ lunghi nel tempo. Per farvi un esempio, sulle rive del lago di Yellowstone e’ possibile ascoltare un fruscio simile, come riportato dai testimoni, al suono di un’arpa. Anche in questo caso, la spiegazione piu’ plausibile e’ da ricercarsi nella morfologia della superficie ma soprattutto sotto la superficie. Come sappiamo bene, tutte l’area del parco e’ famosa per uno spessore molto sottile di crosta terrestre e per le immani quantita’ di lava e gas contenute nel sottosuolo. Anche in questo caso, molto probabilmente, i suoni ascoltati sono dovuti al rilascio in atmosfera di gas o comunque a qualche fenomeno naturale legato alla tipologia di terreno.

Nonostante queste ipotesi plausibili, ad oggi la scienza non e’ ancora riuscita a dare una spiegazione a diverse categorie di BONI. Nel corso degli anni sono state ipotizzate varie cause che, molto spesso, chiamavano in causa potenti armi, aerei supersonici, esplosioni in atmosfera. Senza farci mancare nulla, c’e’ sempre chi sostiene che questi rumori siano dovuti agli extraterrestri o a popolazioni misteriose che vivrebbero all’interno del nostro pianeta. Tolte queste fantasie speculative, i BONI sono ancora un mistero della scienza. Molto probabilmente, anche grazie a successive analisi e osservazioni, si arrivera’ ad indentificare la causa. Se cosi’ fosse, diminuirebbe il fascino di questi eventi? A mio avviso assolutamente no. Anzi, sapere qualche causa naturale possa provocare suoni cosi’ potenti, potrebbe essere molto affascinante e ricordarci, qualora lo avessimo dimenticato, quanto vivo sia il nostro pianeta e quanto ancora misteriosi siano dei meccanismi ad esso associati.

 

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Scoperto il piu’ grande vulcano sommerso …. ma spento

Diverse volte ci siamo soffermati a parlare di vulcani, sopratutto analizzando la situazione di quelli italiani:

– Cosa succede in Campania?

– Due parole sull’Etna e sullo Stromboli

ma soprattutto, in molti post, abbiamo parlato del grande vulcano sommerso italiano, il Marsili:

– Marsili e terremoto siciliano

– Il vulcano Marsili

– Immagine ricostruita del Marsili

– Il risveglio del Marsili

– Marsili: una fonte di energia enorme!

Perche’ i vulcani interessano tanto? La risposta e’ molto semplice, un vulcano e’ una fonte di energia immensa. Le eruzioni sono fenomeni naturali di una potenza tale da spaventare chiunque. Questi eventi ci mostrano quanto vivo sia il nostro pianeta e quanto sia irrequieta la situazione che ribolle sotto i nostri piedi.

Posizione del Massiccio Tamu

Perche’ faccio questa introduzione?

Come avete letto dal titolo, proprio in questi giorni e’ stato individuato il piu’ grande vulcano sottomarino del mondo. La scoperta e’ stata fatta da un team di geologi dell’universita’ di Houston a circa 1500 Km dalle coste del Giappone. L’enorme vulcano in questione ha una superficie di ben 310000 Km^2 ma con un’altezza minuscola in confronto all’estensione, appena 4000 metri. Praticamente, se ipotizzassimo di essere in piedi sulla cima del vulcano, non riusciremmo ad apparezzare la pendenza delle sue pareti. L’estensione e’ paragonabile a quella dell’intera Italia.

Come si chiama questo vulcano?

Leggendo in rete trovate scritto, testuali parole, “al vulcano e’ stato dato il nome di Massiccio Tamu”. Perche’ sottolineo questo aspetto? Semplice, secondo voi, con tutti i mezzi a disposizione oggi, nessuno si era mai accorto di questo gigante la cui cima e’ appena 2000 metri sotto il livello dell’oceano? Ovviamente la risposta e’ no. Data la sua forma molto strana, bassa e molto larga, si pensava che il massiccio fosse stato formato da diversi vulcani in successione oppure che si trattasse di un altopiano sottomarino come ce ne sono tantissimi sotto i fondali oceanici.

Il nome Tamu significa infatti “Texas A&M University” proprio a ricordare l’universita’ di appartenenza dei ricercatori che circa 20 anni fa individuarono per la prima volta il massiccio. Grazie invece agli studi recenti, si e’ visto come la struttura del Tamu sia coperta da una singola eruzione vulcanica in cui si evidenzia un punto centrale con colate a 360 gradi. Questo proprio a dimostrare l’esistenza di un singolo cratere al centro.

Planimetria del Vulcano

Secondo i geologi, il Massiccio Tamu si e’ formato circa 150 milioni di anni fa, probabilmente in un punto in cui la crosta terrestre e’ piu’ sottile. Poco dopo la sua formazione, circa 145 milioni di anni fa, c’e’ stata la grande eruzione che ha lasciato la struttura come la vediamo oggi, con lava proveniente in grande quantita’ dal mantello. Detto questo, capite subito che il vulcano e’ praticamente spento da ben 145 milioni di anni. E’ sempre meglio specificare questo punto per evitare che inizi la speculazione anche su questo vulcano.

Il Massiccio Tamu, grazie alla sua estensione totale, si posiziona di diritto al primo posto della classifica dei vulcani piu’ grandi della Terra. Il precedente primato apparteneva al Mauna Loa nelle Hawaii con appena 5200 Km^2 di estensione, cioe’ appena il 2% del Massiccio Tamu. Ovviamente, cosi’ come avvenuto per questa scoperta, la classifica e’ sempre aperta. Si conoscono diverse catene montuose sui fondali oceanici e per molte di queste si pensa che siano presenti piu’ vulcani affiancati. Magari, approfondendo gli studi, si potrebbe capire che alcune di queste sono singoli vulcani con una forma simile a quella del Tamu.

Il Massiccio Tamu oltre ad essere il piu’ grande della Terra, ha un’estensione paragonabile a quella dei grandi vulcani del Sistema Solare. Come forse sapete, il piu’ grande vulcano, questa volta attivo, del sistema solare si trova su Marte ed e’ noto come Monte Olimpo. L’altezza di questo vulcano e’ di ben 25 Km e la sua forma e’ facilmente visibile anche con un piccolo telescopio domestico. Anche se le altezze sono profondamente diverse, il Tamu ha un’estensione solo il 25% minore del Monte Olimpo.

Il Monte Olimpo su Marte ripreso dalla Viking 1

Per farvi capire l’enorme altezza del vulcano marziano, fino a poco tempo fa si pensava addirittura che la cima del vulcano fosse all’esterno dell’atmosfera del pianeta rosso. Studi molto recenti hanno invece dimostrato che la pressione atmosferica sulla cima sia appena del 2%, ma non nulla, rispetto a quella a terra. Di contro, per fare un esempio, la pressione sulla cima dell’Everest e’ il 25% di quella che si registra a livello del mare.

Ovviamente, oltre che per l’imponenza dei numeri, il massiccio Tamu rappresenta un ottimo laboratorio per i geologi. Come potete facilmente capire, uno studio attento del vulcano puo’ permetterci di capire meglio l’origine dei grandi vulcani terrestri e del sistema solare, comprendere la struttura interna del nostro pianeta e quanto magma e’ contenuto all’interno, oltre ad avere campioni di roccia con una datazione precisa.

Concludendo, proprio in questi giorni si e’ capito che il Massiccio Tamu, conosciuto da circa 20 anni, e’ in realta’ un singolo grande vulcano con un’estensione di ben 310000 Km^2. Questo valore rende il Tamu il piu’ grande vulcano del pianeta e uno dei maggiori del sistema Solare. Fortunatamente, il vulcano si e’ spento poco dopo la sua formazione con una grande eruzione sottomarina che ha formato la struttura di cui abbiamo parlato, profondamene diversa da quella che immaginiamo per i coni vulcanici. La scoperta del vulcano offre innumerevoli opportunita’ di studio per i geologi e per capire l’origine e la struttura del nostro stesso pianeta.

 

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Lago Vostok, c’e’ vita?

Qualche mese fa, avevamo parlato del lago Vostok:

– I misteri del lago Vostok

Come visto, questo e’ un lago cosiddetto subglaciale, che si trova sotto piu’ o meno 4 Km di ghiaccio dell’Antartide e la cui esistenza, anche se predetta negli anni prcedenti, e’ stata confermata solo nei primi anni ’90 grazie ai monitoraggi satellitari.

Perche’ e’ interessante questo lago?

Prima di tutto, pensare ad uno specchio d’acqua sepolto sotto 4 Km di ghiaccio ben compatto, fa impressione. Inoltre, molti studi sono stati condotti su questo lago per cercare di capire se potesse asserci vita al suo interno. Questa supposizione e’ ovviamente molto affascinante. Il lago Vostok presenta condizioni veramente difficili. Oltre alla sua profondita’ sotto il ghiaccio, dobbiamo considerare la totale assenza di luce solare, ma anche l’enorme pressione a cui le sue acque sarebbero sottoposte.

Come visto nell’articolo precedentemente riportato, le acque del lago sarebbero sotto un attento studio, appunto per valutare la presenza o meno di forme di vita aliene. Con questo termine non intendiamo assolutamente forme di vita provenienti da altri pianeti, bensi’ organismi viventi completamente isolati dall’ecosistema Terra e che, in linea di principio, potrebbero aver avuto uno sviluppo del tutto autonomo e indipendente.

Foto satellitare del ghiaccio sopra al Vostok

Per meglio comprendere questo concetto, pensate che le acque del Vostok sono rimaste isolate per circa 15 milioni di anni. In questo periodo infatti, il Vostok e’ stato isolato dalla sua calotta di ghiaccio, lasciando al loro destino tutte le forme di vita eventualmente contenute nel lago.

Bene, detto questo, nell’articolo precedente abbiamo illustrato la tecnica pensata per prelevare un campione di acqua. Come visto, questa tipologia di analisi evita assolutamente un contatto tra la trivella di perforazione e l’acqua del lago. Per fare questo, le trivelle lasciano un setto di ghiaccio, che viene poi spaccato dalle pressioni interne. Questo metodo di ricerca permette di evitare il contatto, raccogliere un campione, ma soprattutto l’acqua fuoriuscita dal lago viene immediatamente congelata, sigillando nuovamente il lago dall’esterno.

Perche’ stiamo tornado a parlare del lago?

Come visto nell’articolo precedente, attraverso queste perforazioni erano stati raccolti circa 40 litri di acqua superficiale del lago. Ad una prima analisi, si era evidenziata la presenza di tracce di DNA e RNA non conosciute, cioe’ non appartenenti a specie animali conosciute sulla terra.

Queste prime misure, avevano suscitato un vespaio di polemiche da parte della comunita’ scientifica dal momento che molti esperti considerano la tecnica utilizzata non sicura. Con questo si intende che ci potrebbero essere contaminazioni dall’esterno in grado di falsare il risultato delle analisi.

Ora, a distanza di mesi, sono state condotte ulteriori analisi sul campione di acqua. I risultati ottenuti sono davvero interessanti. Delle 3507 sequenze di geni trovate, 1623 appartengono a specie conosciute. Di che tipo di sequenze si tratta? Il 94% proviene da batteri mentre il 6% viene da organismi piu’ complessi.

Cosa significa organismi piu’ complessi?

Questo 6% appartiene a funghi, molluschi e crostacei. Ma c’e’ di piu’, una frazione di questi geni appartengono a specie che normalmente vivono all’interno di animali piu’ grandi come, ad esempio, pesci.

Come interpretare questo risultato?

Sulle ali dell’entusiamo, si potrebbe arrivare alla conclusione che il lago Vostok nasconda un ecosistema molto complesso, formato non solo da batteri, ma anche da animali piu’ grandi. Le sequenze sconosciute di DNA e RNA possono farci pensare che nei 15 milioni di anni di isolamento, la vita abbia subito uno sviluppo diverso rispetto a quella della superficie. Questo sarebbe normale pensando alle condizioni estreme all’interno del lago. Proprio in questo ambiente inospitale, come detto buio assoluto e forti pressioni, potrebbero vivere non solo batteri, e questo non ci sorprende visto che sono stati trovati batteri in ambienti in cui si pensava impossibile avere la vita, ma soprattutto animali piu’ grandi e complessi. Una prima supposizione che potrebbe essere fatta e’ che ci siano sorgenti calde all’interno del lago, in grado di riscaldare alcuni strati delle acque.

E’ possibile questo scenario?

In linea di principio si, ma bisogna essere molto cauti. Come avvenne qualche mese fa, e come raccontato nel precedente articolo, anche in questo caso possono essere mosse le stesse critiche alla tecnica di raccolta dei campioni. Come detto, le trivelle, dal momento che non erano pensate per questo scopo, non sono state sterilizzate. Questo ovviamente potrebbe aver causato una contaminazione del campione con sequenze precedentemente attaccate alle trivelle. Inoltre, diversi esperti pensano che il metodo di ritorno del campione in superificie non assicuri una chiusura ermetica e che quindi, durante il suo ritorno attraverso i 4 Km di ghiaccio, il volume potrebbe essere stato contaminato.

Sicuramente, alla luce di quanto detto, e’ molto affascinante pensare al Vostok come un ecosistema ricco, completamente isolato e potenzialmente diverso da nostro. Dal punto di vista scientifico pero’, e’ doveroso andare con i piedi di piombo. In analisi di questo tipo bisogna essere sicuri che tutto sia stato fatto a regola d’arte per evitare di incorrere in errori macroscopici.

Uno studio attento del Vostok e’ importante anche per capire l’eventualita’ di formazione della vita su altri pianeti. Come sappiamo, le condizioni del lago sono simili a quelle che potremmo trovare su altri pianeti del Sistema Solare e non. Comprendere l’eventualita’ di formazione della vita in luoghi cosi’ inospitali, potrebbe farci capire se esite la possibilita’ che ecosistemi di questo tipo si possano formare anche fuori dal nostro pianeta. Nei prossimi mesi ci saranno sicuramente ulteriori risultati da discutere e, alla luce di quanto detto, non resta che aspettarli con ansia.

 

”Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Cascadia e Tsunami orfano

Solo qualche giorno fa, parlando di previsioni catastrofische per il futuro, eravamo tornati sul discorso terremoti. In particolare, in questo post:

– Se arrivasse il Big One?

abbiamo parlato del grande terremoto “atteso”, ovviamente per modo di dire, in California. Come sappiamo, la presenza della Faglia di Sant’Andrea genera da sempre terremoti lungo la costa occidentale degli Stati Uniti, e, come noto a tutti, nell’arco di un periodo non definito, che spazia fino a centinaia di anni, si potrebbe verificare un terremoto talmente distruttivo da abbattere gran parte delle costruzioni della zona.

Proprio su questo articolo, e’ stato fatto un commento molto interessante, che ci offre la possibilita’ di parlare di un altro fenomeno sismico, meno noto, ma forse ben piu’ distruttivo. Ci stiamo riferendo alle placche che convergono nella zona della Cascadia e che, negli ultimi anni, stanno richiamando sempre piu’ l’attenzione degli esperti.

Movimento di Subduzione tra placche

Per Cascadia si intende quella zona che corre lungo le coste occidentali nord americane e che va dal Canada meridionale fino alla California Settentrionale. In termini geologici, questa e’ una zona detta di “subduzione”, cioe’ una parte di crosta terrestre in cui due placche scorrono passando una sull’altra. Per meglio comprendere questo fenomeno, potete fare riferimento alla figura riportata a lato.

La configurazione della Cascadia e’ estremamente interessante ed unica. In questa zona infatti, le placche pacifiche minori, dette Juan de Fuga, Explorer e Gorda, subducono, cioe’ si infilano sotto, alla piu’ grande placca Nord Americana. Questo lento movimento avviene da sempre con velocita’ comprese tra i 3 ed i 4 cm all’anno.

Nell’immagine seguente viene mostrata la situazione delle placche della Cascadia:

Placche convergenti in Cascadia

Cosa c’entra la Cascadia con i terremoti?

Fino a qualche decina di anni fa, si pensava che questa struttura fosse in grado di generare solo eventi di piccola intensita’ a causa della continua frammentazione delle rocce dovute al movimento.

Come evidenziato da recenti studi, questa idea e’ letteralmente sbagliata. Anche se fenomeni di grande intensita’ avvengono con intervalli di tempo molto lunghi, zone di subduzione come quelle della Cascadia, possono generare terremoti di notevole intensita’. In particolare, i piu’ grandi eventi registrati nel corso dei secoli, sono proprio dovuti a movimenti di questo tipo. Geologicamente infatti, la continua spinta tra le placche provoca un alto accumulo di energia elastica che puo’ portare ad una frattura estesa e profonda. Risultato di questo e’ l’insorgere di sismi di elevata magnitudo accompagnati anche da Tsunami molto alti.

Parlando direttamente della Cascadia, si pensa che eventi di questo tipo potrebbero avvenire con tempi che vanno dai 250 fino ai 350 anni ma con terremoti che possono tranquillamente superare magnitudo M8.

Perche’ e’ importante studiare questa zona?

Come potete immaginare pensando alla posizione delle placche, lungo la costa del continente americano interessata, sorgono grandi centri abitati: Vancouver, Seattle, Portland, tutti centri densamente popolati e ricchi anche di edifici storici. Dalle analisi condotte, e’ risultato infatti che molti dei grattacieli costruiti fino al 1970, non resisterebbero ad un evento cosi’ intenso. Tra l’altro, a causa proprio della subduzione, un eventuale terremoto di forte intensita’ avrebbe anche una durata prolungata nel tempo ed accompagnata da onde di Tsunami.

Ovviamente, dopo questi studi, i grandi centri degli Stati Uniti e del Canada stanno correndo ai ripari cercando di rendere piu’ resistenti gli edifici storici, proprio per evitare danni a seguito di un eventuale terremoto.

Quando dovrebbe avvenire il prossimo terremoto?

Come sappiamo bene, e come abbiamo discusso tante volte, e’ impossibile prevedere con precisione i terremoti. Nonostante questo, ricorrendo al solito alla statistica, e’ possibile avere un’idea con delle finestre di probabilita’. Prima parlavamo di periodi di 250-350 anni. Quando e’ avvenuto il precedente sisma causato alla Cascadia?

Proprio nell’ambito degli ultimi studi condotti su questa zona, e’ stato possibile determinare come il precedente grande sisma sia avvenuto nel 1700. E’ pero’ interessante raccontare come questa determinazione cosi’ precisa e’ avvenuta.

Nelle cronache giapponesi, si racconta di un cosiddetto “tsunami orfano”. Cosa significa? La popolazione giapponese e’ da sempre abituata a convivere sia con i terremoti che con le conseguenti onde di Tsunami che si abbattono sulle loro coste. Come e’ facile immaginare, a seguito di un violento sisma avvertito, dopo un certo tempo, ci si aspetta l’onda dall’oceano. Bene, nelle cronache si riporta di uno tsunami, avvenuto appunto nel 1700, che pero’ non era stato anticipato da nessun terremoto. Per moltissimi anni questo evento e’ rimasto un mistero al punto che, come anticipato, esiste tantissima documentazione storica che parla di questo Tsunami generato da niente.

In realta’, come scoperto solo pochi anni fa, lo Tsunami del 1700 fu generato proprio da un violento sisma, si pensa alcmeno M8.5, provocato dai movimenti delle placche della Cascadia. In quegli anni, la colonizzazione delle coste occidentali degli Stati Uniti era ancora molto scarsa per cui non esiste una vera e propria documentazione dall’altra parte del Pacifico.

La prova definitiva a sostegno del terremoto in Cascadia e’ venuta dallo studio dei reperti fossili nei terreni di fronte alla Cascadia e dallo studio delle cosiddette “foreste fossili”. Queste altro non sono che prove indirette dello Tsunami che ovviamente ha colpito anche le coste americane e canadesi. Per foreste fossili si intendono proprio i resti di alberi morti dopo essere stati sommersi delle acque salate dell’oceano. In questi casi, si osservano dei tronchi che restano al loro posto ma che muoiono tutti improvvisamente allo stesso istante. Proprio la presenza di queste foreste fossili el a datazione fatta studiando i tronchi ha permesso di datare lo Tsunami in corrispondenza dell’evento orfano sulle coste giapponesi.

Per chiudere, tutta la zona intorno all’Oceano Pacifico e’ altamente sismica e molto strutturata dal punto di vista geologico:

Cintura di Fuoco nell’Oceano Pacifico

Come si vede dall’immagine, questa zona e’ comunemente detta”cerchio di fuoco”. Il nome deriva ovviamente dalla presenza di numerosi vulcani generati e alimentati proprio dai continui movimenti tellurici di subduzione e che interessano tutte le coste dell’Oceano Pacifico. L’ultima grande eruzione che si riporta e’ quella del 1980 avvenuta nell’isola di Sant’Elena, anche questa formata in realta’ da un vulcano molto attivo e potenzialmente pericoloso.

Concludendo, oltre alla gia’ citata Faglia di Sant’Andrea, negli ultimi anni molto si sta discutendo della Cascadia. Questa zona e’ interessata da fenomeni di subduzione dovuti al moviemnto di diverse placche in continuo e lento spostamento. Ad oggi, si pensa che questa zona potrebbe generare terremoti di altissima magnitudo ogni 250-350 anni. Dal momento che l’ultimo grande sisma, come scoperto studiando il conseguente Tsunami in Giappone, e’ avvenuto nel 1700, un nuovo sisma potrebbe avvenire nel giro di 50 anni da oggi. Al solito, stiamo parlando di statistica e analisi storiche, studi interessanti, che ci fanno capire tante cose, ma che non possono, in alcun caso, essere utilizzati per fare previsioni sui terremoti.

 

”Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

Yellowstone, il supervulcano

Nel nostro precedente articolo:

– Cosa c’e’ sotto i nostri piedi?

abbiamo parlato di una nuova interessantissima misura riguardante la temperatura nel centro della Terra. Come visto, attraverso un complicato sistema di simulazione delle condizioni, e’ stato possibile correggere il valore precedentemente noto, portando a ben 6000 gradi la temperatura del nucleo di ferro solido del nostro pianeta.

Rimanendo sulla scia di questi argomenti, vorrei adesso parlarvi di un altro aspetto del nostro pianeta, che molto spesso ha richiamato anche l’attenzione di tanti catastrofisti: la caldera dello Yellowstone. Diversi mesi fa, ci siamo gia’ occupati dei fenomeni vulcanici in questa zona, analizzando le tante voci che volevano questo vulcano pronto ad eruttare, come dimostrato da alcuni valori dei sismografi:

– Yellowstone, cosa succede?

– Yellowstone, aggiornamento

Come visto, i presunti movimenti citati su internet erano solo dovuti ad un sismografo rotto che dunque forniva valori completamente fuori scala. Ma questo era facilmente intuibile a meno di voler fare una becera speculazione.

Come avvenuto per la temperatura del centro della terra, torniamo a parlare di questo argomento a seguito di una nuova interessante misura condotta dai geologi e che ci permette di affrontare argomenti non ancora discussi su questo blog.

Ricostruzione della caldera dello Yellowstone

Come annunciato solo pochi giorni fa nel corso della riunione annuale della Societa’ Sismologica Americana, una nuova misurazione di precisione ha permesso di modificare notevolmente le dimensioni conosciute della caldera sotto lo Yellowstone. Mentre prima si pensava a diverse caldere non connesse tra loro, la nuova ricerca condotta dai ricercatori dell’universita’ dello Utah, ha mostrato come sotto l’omonimo parco, sia presente un’enorme caldera dotata di numerose diramazioni, come se fosse una singola camera magmatica. Inoltre, studiando i nuovi dati raccolti, e’ stato possibile aumentare di ben il 50% le precedenti dimensioni ipotizzate, portando la caldera ad una lunghezza di 60Km, una larghezza di 30Km ed una profondita’ tra i 5 e i 12Km rispetto alla superficie.

Date queste dimensioni, capite bene perche’ la notizia di questa nuova misura ha nuovamente riacceso gli animi catastrofisti mai sedati dal 21 Dicembre 2012. Inutile dire che lo Yellowstone e’ uno dei vulcani piu’ pericolosi del mondo, ma questo non ci deve assolutamente lasciar prendere dal panico. Cerchiamo dunque di comprendere a fondo la struttura della caldera e di capire la reale pericolosita’, al momento, di questo vulcano.

La zona sopra la caldera nel parco di Yellowstone

Come anticipato, la caldera si trova per gran parte sotto lo stato del Wyoming, proprio sotto il parco nazionale. Al contrario dei vulcani classici che possiamo immaginare, lo Yellowstone si trova sopra quello che in geologia viene chiamato un “punto caldo”. Con questo termine si indica una zona precisa in cui la roccia fusa, generalmente sotto la crosta terrestre, tende a salire in superficie. Questo meccanismo e’ esattamente lo stesso che conferisce attivita’ ai vulcani, ma nel caso dello Yellowstone il punto caldo si trova sotto l’area pianeggiante del parco e si manifesta attraveso determinati fenomeni geologici.

Come e’ stata fatta la nuova misura?

Analogamente a quanto visto nell’articolo precedente, la nuova misurazione e’ stata possibile, anche in questo caso, analizzando la propagazione delle onde sismiche. A seguito di terremoti avvenuti in zona, e’ stato possibile studiare le interferenze delle onde attraverso il terreno, determinando in questo modo l’esatta percentuale di volume solido e fluido. Come visto nell’articolo precedente, questo stesso principio era stato sfruttato per quantificare la parte di ferrro fuso da quello solido che occupa il centro della Terra.

Come anticipato, lo studio delle onde sismiche ha dunque permesso di modificare al rialzo il volume della caldera dello Yellowstone, incrementando il precedente valore di circa il 50%.

A questo punto, cerchiamo di rispondere a domande lecite che spesso vengono fatte: e’ pericoloso lo Yellowstone? Ci potrebbe essere un’eruzione in tempi brevi?

Riguardo alla pericolosita’, abbiamo gia’ risposto affermando il reale pericolo derivante da questo vulcano. Molto spesso, sentite parlare dello Yellowstone come un supervulcano. In realta’, questa definizione non rientra nella geologia classica, ma questo termine venne attribuito alla caldera in un documentario girato dalla BBC.

Quanto sono frequenti le eruzioni dello Yellowstone?

Studiando la morfologia della zona, e’ stato possibile determinare e distinguere le diverse eruzioni che si sono succedute nel corso dei secoli. Tra queste, sono state individuate tre supereruzioni avvenute rispettivamente 2.1 milioni, 1.3 milioni e 640000 anni fa. Oltre a questi eventi che hanno modificato fortemente il paesaggio della zona, ve ne sono state di minori e che sono risultate in una fuoriuscita di magma in punti specifici. L’ultima eruzione della caldera e’ avvenuta ben 70000 anni fa.

Se paragoniamo questi numeri con quelli di altri vulcani nostrani di cui abbiamo parlato:

– Cosa succede in Campania?

– Due parole sull’Etna e sullo Stromboli

vi rendete conto che parliamo di fenomeni davvero poco frequenti.

Perche’ dunque si parla tanto di un’eruzione dello Yellowstone?

Premesso che al solito il catastrofismo e la speculazione su questi argomenti hanno sempre una certa eco mediatica, a partire dagli anni 2000, delle modificazioni alla caldera sono state evidenziate dai geologi. In particolare, a partire dal 2004, si e’ notato un innalzamento molto piu’ veloce del terreno in prossimita’ della caldera, che e’ avvenuto negli ultmi 3 anni con una velocita’ tripla rispetto a quella degli anni precedenti. Cosa significa questo? In linea di principio assolutamente nulla. Come abbiamo visto, i fenomeni vulcanici della zona sono dovuti alla presenza di un punto caldo. Quello che avviene e’ che la camera magmatica si sta riempiendo di roccia fusa e questo provoca un aumento nell’innalzamento del terreno. Questo potrebbe portare ad un’eruzione? Anche in questo caso, non e’ assolutamente detto. Il flusso di roccia fusa potrebbe interrompersi da un momento all’altro determinando un repentino abbassamento del terreno. Movimenti di questo tipo, sia verso l’alto che verso il basso, vengono continuamente registrati anche in altri vulcani e non necessariamente possono portare ad eruzioni. Inoltre, proprio l’incremento misurato nel volume della camera magmatica, ci fa pensare che, anche mantenendo un flusso costante da sotto la crosta, ci vorranno ancora molti anni prima che la camera si riempia e possa portare, come detto non necesariamente, ad una nuova eruzione.

Secondo il parere di molti geologi, non e’ possibile determinare quando ci sara’ una nuova eruzione. Alcuni parlano di centinaia di anni, altri si spingono fino a migliaia di anni. Tutti pero’, con buona pace dei catastrofisti, concordano che non ci si aspettano nuove eruzioni prima di almeno 150 anni.

Se ancora non vi fidate o siete preoccupati, facciamo un’altra riflessione: se lo Yellowstone dovesse eruttare, quanto tempo prima ce ne accorgeremmo? Anche qui, non e’ possibile fare una stima precisa, ma tutti gli esperti concordano che una nuova eruzione sarebbe sicuramente preceduta da importanti fenomeni geologici. In primis un notevole innalzamento del terreno, sicuramente maggiore di quello registrato fino ad oggi, ma poi ci sarebbero importanti eventi sismici, oltre ad un aumento dell’attivita’ dei geyser. Tutti fenomeni assolutamnete non registrati al momento.

Inoltre, anche in presenza di fenomeni di questo tipo, i geologi concordano sul fatto che queste avvisaglie inizierebbero almeno qualche mese prima della nuova eruzione. Per completezza, vi dico anche che c’e’ chi parla di anni di preavviso. Come capite, anche se dovesse accadere, la nuova eruzione non sarebbe sicuramente un fenomeno improvviso e quindi avremmo tutto il tempo di capire quello che sta per accadere.

Detto questo, al momento non c’e’ assolutamente nulla di pericoloso nello Yellowstone. Come visto, la speculazione su questo supervulcano e’ facilmente smentibile analizzando i dati in nostro possesso e che chiunque puo’ verificare consultando database e report ufficiali. Ovviamente, vista anche la pericolosita ‘di questo sistema, tutta la zona e’ costantemente monitorata e tunuta sotto controllo attraverso un esteso sistema di misurazione. Nei post precedenti sullo Yellowstone, abbiamo in particolare parlato della rete di simografi presenti su tutta l’area e che sono liberamente consultabili seguendo i link che trovate negli articoli.

Concludendo, la nuova misurazione condotta sulla caldera dello Yellowstone ha mostrato, attraverso un’analisi delle onde sismiche, una camera magmatica molto piu’ estesa di quanto si pensasse e formata da un insieme di volumi connessi tra loro. Come detto, lo Yellowstone e’ un vulcano molto pericoloso, che ha dato luogo nel corso dei secoli, ad importanti fenomeni eruttivi e, proprio per questo motivo, e’ costantemente monitorato. Alla luce delle attuali misurazioni, non c’e’ assolutamente da temere una nuova eruzione in tempi brevi e comunque avremmo tutto il tempo per capire in anticipo quanto starebbe per accadere.

 

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I misteri del lago Vostok

Ho ricevuto diversi contatti da parte di utenti che chiedevano il mio punto di vista sul lago Vostok in Antartide. In particolare, l’attenzione su questo specchio d’acqua subglaciale e’ riaumentata negli ultimi giorni dopo l’annuncio che vorrebbe una nuova forma di vita prelevata dalle acque del lago.

Cerchiamo di andare con ordine, capendo prima di tutto cos’e’ questo lago Vostok per poi arrivare a discutere questa nuova scoperta.

Ad oggi, sotto i profondissimi ghiacci dell’Antartide, sono stati scoperti circa 70 laghi, definiti appunto “subglaciali”. Si tratta di specchi d’acqua rimasti intrappolati nel ghiaccio per milioni di anni e, molto probabilmente, esistenti gia’ in tempi remoti quando l’Antartide non aveva l’aspetto che conosciamo oggi.

La posizione del lago Vostok in Antartide

Il lago Vostok e’ appunto uno di questi laghi subglaciali. Il nome viene dall’omonima base russa proprio in prossimita’ del lago. Il Vostok venne scoperto nel 1959 dal geografo russo Kapitsa, e la conferma della sua esistenza venne confermata nel corso degli anni grazie a diverse tecniche utilizzate per determinare l’esatta posizione e grandezza. Per darvi qualche numero, il lago ha una lunghezza di 250 Km, una larghezza di 50 Km e le sue acque raggiungono una profondita’ massima di 1000 metri. La cosa che rende “speciale” questo lago e’ che la sua superficie si trova a circa 4 Km sotto il ghiaccio dell’Antartide.

La temperatura delle acque e’ di circa -3 gradi centigradi. Perche’ a questo valore si parla di acqua e non di ghiaccio? Semplicemente perche’, all’interno del volume in cui si trova il lago, le alte pressioni in gioco abbassano la temperatura di fusione del ghiaccio lasciando l’acqua nello stato liquido.

Ora, questo ambiente difficile ha praticamente sigillato il lago da qualsiasi contatto con il mondo esterno, trasformandolo in una vera e propria “capsula del tempo”. Gia’ al tempo della sua scoperta, molto si e’ fantasticato sulle acque del lago Vostok. Il completo isolamento dall’esterno potrebbe aver bloccato delle forme di vita all’interno cosi’ come erano presenti milioni di anni fa sul nostro pianeta. In alternativa, ci potrebbe essere stata un’evoluzione indipendente sotto la calotta di ghiaccio rispetto a quanto avvenuto in superficie. Tutte ipotesi possibili, affascinanti, ma che per molto tempo sono rimaste tali vista l’impossibilita’ di raggiungere le acque del lago per dare una sbirciatina all’interno.

Il problema principale per un’esplorazione del lago non e’ ovviamente nel poter disporre di trivelle in grado di arrivare a 4 Km di profondita’, questo e’ facilmente fattibile. Raggiungere pero’ la zona del lago implicherebbe una connessione diretta tra questo ambiente, che possiamo definire extraterreste o non terrestre nel vero senso della parola, e il nostro. Supponiamo che ci siano forme di vita all’interno del lago. Ovviamente per forme di vita intendiamo forme batteriche. Mettere in contatto il nostro mondo con il Vostok potrebbe provocare un inquinamento patogeno tra i due mondi. Per dirla in parole povere, ragionando per assurdo, potrebbe capitare che un batterio del nostro mondo possa distruggere questo microclima nel giro di pochi minuti.

Proprio queste ipotesi hanno bloccato per diverso tempo il prelevamento di campioni di acqua dal lago.

Ora cosa e’ cambiato?

All’inizio del 2013 gli scienziati russi hanno proposto una nuova tecnica di esplorazione che, stando a quanto riportato, avrebbe impedito l’inquinamento dell’ambiente. Invece di arrivare fino alla superficie del lago, la tecnica prevede di forare il ghiaccio lasciando un diaframma di ghiaccio di pochi metri. In questo caso, propria l’alta pressione all’interno del Vostok, avrebbe incrinato il setto ghiacciato facendo fuoriuscire acqua dal lago. Ovviamente, appena uscita, l’acqua sarebbe immediatamente ghiacciata richiudendo il setto e preservando l’ambiente interno.

Morfologia del Vostok sotto lo strato ghiacciato

Questa tecnica, sempre a detta dei russi, avrebbe funzionato e finalmente un campione di acqua sarebbe stato prelevato. All’inizio di quest’anno questa notizia e’ stata data da moltissimi giornali del mondo e l’attesa per i risultati delle analisi biologiche ha lasciato per diverso tempo i ricercatori col fiato sospeso.

Bene, queste analisi sono finalmente arrivate. Cosa e’ stato scoperto? All’interno del campione prelevato, e’ stato individuato un batterio non conosciuto sulla Terra. Da qui, si e’ tornati a parlare di alieni, forme di vita sconosciute, ambiente quasi spaziale, ecc.

Senza lasciarci prendere dal sensazionalismo, come ormai siamo abituati, analizziamo questa notizia in dettaglio.

Prima di tutto, perche’ e’ cosi’ importante studiare il Vostok? Oltre che per il fascino di questa missione, l’analisi di queste acque potrebbe aiutarci a capire meglio il nostro universo. La conformazione del lago e’ del tutto simile a quella che sappiamo esistere su alcune lune del nostro Sistema Solare. Solo per darvi un esempio, Europa, una delle lune di Giove, presenta laghi interni simili a quello in Antartide. L’individuazione di forme di vita all’interno del Vostok potrebbe dunque essere un segnale di un risultato analogo anche nello spazio.

Cosa significa che e’ stato trovato un batterio non esistente sulla Terra? Quando si fanno analisi di questo tipo, si analizza il DNA degli organismi presenti e lo si confronta con quello delle specie conosciute sulla Terra. Il DNA e’ composto da una sequenza di informazioni e per questo motivo si parla di somiglianza ad una certa percentuale proprio per indicare sequenze di informazioni conosciute o meno. Quando si dice che nel lago sono tate trovate forme di vita non conosciute, significa che dall’analisi del DNA per il batterio in questione, questo assomiglia a qualcosa che conosciamo solo per l’86%, cioe’ il 14% delle informazioni non ci sono note. Per parlare di specie anomala, viene richiesta una non somiglianza maggiore del 10%. Detto questo, il batterio in questione puo’ essere definito una forma di vita sconosciuta sulla Terra.

Ripeto, stiamo parlando di batteri. Supponendo che le informazioni siano corrette, questo risultato non significa affatto che il batterio sia di origine aliena o che provenga da un altro pianeta. Semplicemente, non assomiglia a quello che conosciamo. Tenete sempre a mente che stiamo parlando di un ambiente che si e’ sviluppato sulla Terra per milioni di anni isolato dalla Terra stessa.

Perche’ utilizzo tutti questi condizionali? Semplicemente perche’ questa scoperta e’ ancora al vaglio della comunita’ scientifica. L’annuncio di questo risultato e’ stato dato solo pochi giorni fa dai ricercatori russi e ha anche suscitato un vespaio di polemiche.

Prima di tutto, la tecnica proposta per il prelievo del campione e’ si valida per isolare il Vostok dall’ambiente esterno, ma molto probabilmente non lo e’ per impedire la contaminazione del campione prelevato. Dalle analisi condotte in laboratorio, nel campione sono state trovate tracce di kerosene, utilizzato per mantenere il foro aperto e per le trivelle, microorganismi di origine sicuramente terrestre e anche batteri che normalmente vivono sulla pelle umana. In tutto questo, c’e’ poi il batterio di origine sconosciuta di cui stiamo parlando.

Queste critiche non provengono ovviamente da me, ma dalla comunita’ scientifica che ha commentato l’annuncio. Molti infatti hanno definito l’annuncio prematuro e criticato il risultato alla luce della forte contaminazione terrestre mostrata.

Ora, ovviamente, corretto o meno il risultato, queste analisi hanno mostrato prima di tutto la possibilita’ di prelevare campioni dal lago ma soprattutto che, forse, esistono forme di vita all’interno della calotta ghiacciata e che queste siano sopravvissute e si siano sviluppate per milioni di anni in completo isolamento. Inutile discutere sulla massiccia speculazione riservata al lago Vostok e alle sue forme di vita, rimaniamo in ambito scientifico mostrando risultati veri.

Solo per completezza, rendiamoci conto di quanto difficile sia l’ambiente del lago Vostok. Se esistessero forme di vita al suo interno, significherebbe che queste si sono sviluppate e vivono 4 Km sotto il ghiaccio dell’Antartide, in acque assolutamente non raggiunte dalla radiazione solare e soprattutto in un ambiente supersaturo di ossigeno. Condizioni assolutamente non adatte alla vita anche se conosciamo batteri che vivono in condizioni altrettanto difficili.

Sicuramente pero’, lo studio del lago Vostok ci permettera’ di fare nuove importanti considerazioni sulla teoria dell’evoluzione, di capire meglio se la vita e’ possibile sugli altri pianeti del Sistema Solare e, perche’ no, anche di trovare qualche nuova forma di vita in grado di vivere dove pensavamo non fosse possibile.

Per il futuro, si sta gia’ pensando a nuovi metodi di esplorazione per impedire la contaminazione dei campioni. In particolare, e’ attualmente allo studio un piccolo robot sonda da mandare all’interno del lago proprio per prelevare direttamente un campione di acqua da analizzare. Come e’ facilmente intuibile, alcune specie viventi potrebbero essersi sviluppate in profondita’ nel lago e il prelievo diretto e’ l’unico modo utile per poterle individuare.

Concludendo, non resta che attendere nuovi importanti risultati da queste ricerche. Ad oggi, il lago Vostok resta ancora un mistero da comprendere a pieno. Per il momento possiamo ancora fantasticare liberamente, ma senza speculare, sulle meraviglie biologiche che queste profonde acque potranno mostrarci.

 

”Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

La teoria della Terra cava

In questo post vorrei tornare nuovamente a parlare di UFO, ma non raccontando di nuovi video, presunte osservazioni o sbarchi, ma raccontando un aspetto molto interessante, anche se poco affrontato.

Di ufo, in relazione al 2012, ne abbiamo parlato in diversi post:

– Lens flare e avvistamenti UFO

– Palla di fuoco nei cieli del Sud Italia

– Misteriose sfere di luce

Quella che vorrei raccontarvi ora e’ una delle ipotesi piu’ strane riguardo alla provenienza degli alieni: la teoria della Terra cava. Secondo questa teoria, la nostra Terra avrebbe una serie di spazi vuoti al suo interno dove potrebbero vivere forme di vita intelligenti. I tanti avvistamenti UFO sarebbero proprio dovuti agli abitanti degli spazi interni che escono all’esterno attraverso tunnel sparsi in diverse zone.

Negli ultimi tempi, queste teorie sono state riprese in mano , proprio in vista del 2012, utilizzandole come spiegazione per il presunto aumento di avvistamenti UFO. Oltre a questo, secondo alcune fonti, la scoperta della Terra cava sarebbe molto recente e tenuta nascosta dai soliti potenti perche’ a conoscenza di misteriose civilta’ che vivrebbero sotto i nostri piedi.

Cerchiamo di fare un po’ di chiarezza su questa teoria, presentandola dal punto di vista scientifico.

L’ipotesi di Halley della terra cava con gusci concentrici

L’ipotesi di una terra vuota al suo interno e’ in realta’ molto antica. Gia’ Platone aveva ipotizzato questa teoria nel suo “mito della caverna”. Dal punto di vista scientifico, il primo a parlare di terra cava fu l’astronomo Halley, lo stesso a cui poi venne intitolata la famosa cometa. Secondo Hally, la Terra avrebbe al suo interno due gusci interni concentrici, seguiti poi da un nocciolo duro e molto denso. La crosta esterna che separa la superficie abitata da noi dal primo guscio sarebbe di soli 800 Km.

Nella teoria di Halley, ciascun guscio sarebbe abitabile e dotato di atmosfera. Inoltre, ciascuna zona sarebbe dotata di un proprio campo magnetico. La fuoriuscita di atmosfera dalla parte interna verso l’esterno, convogliata attraverso tunnel di passaggio ai poli, sarebbe poi la causa della formazione delle aurore.

Halley cerco’ per molto tempo di dimostrare la sua teoria, cercando appunto delle variazioni nel comportamento della bussola, indicatore delle interferenze del campo magnetico dei gusci interni. Inutile dire che queste variazioni non vennero mai registrate. Per quanto riguarda le aurore, oggi sappiamo bene che queste sono dovute all’interazione delle particelle prodotte dal sole con la molecole dell’atmosfera sopra i poli, dove le particelle vengono convogliate magneticamente.

Successivamente la teoria della Terra cava venne ripresa in mano da moltissimi scienziati e pensatori, anche se con piccole variazioni sull’abitabilita’, sullo spessore dei gusci o sui campi magnetici interni nulli o piu’ o meno intensi.

Nel XX secolo, la teoria venne ripresa anche dagli scrittori Reed e Gardner per spiegare la presenza ai poli di iceberg di acqua dolce e il ritrovamento di un mammut, sempre ai poli, perfettamente conservato. Secodo queste teorie, il mammut sarebbe stato molto recente non potendosi conservare per cosi’ lungo tempo, mentre gli iceberg di acqua dolce sarebbero formati dalle acque dei fiumi provenienti dalla zona interna della terra. Per completezza, oggi sappiamo bene che gli iceberg sono composti principalmente di acqua dolce perche’ formati dalla neve dei ghiacciai e che il ghiaccio riesce a conservare i corpi per moltissimo tempo rallentando la disgregazione.

Nonostante queste osservazioni, come anticipato, molte fonti hanno ripreso questi concetti mettendoli in relazione con gli avvistamenti ufo e con l’origine della razza umana. Secondo diversi articoli, i gusci interni sarebbero abitati da razze molto progredite e che escono da passaggi presenti ai poli per tenerci sotto osservazione. Secondo alcuni poi, la razza interna del nostro pianeta sarebbe proprio quella che ha generato gli esseri umani.

A parte le osservazioni esposte prima in risposta alle ipotesi storiche sulla Terra cava, e’ possibile smentire definitivamente queste teorie ricorrendo a moderne considerazioni scientifiche.

Prima di tutto, pensiamo alla gravita’. Immaginiamo per assurdo che ci sia una zona vuota all’interno del nostro pianeta. Quale forza di attrazione gravitazionale subirebbe un essere vivente all’interno del guscio? La risposta e’ semplice, zero! Questo risultato e’ noto come Teorema del guscio sferico e venne dimostrato per la prima volta da Newton. In questo caso, un corpo posto sulla superficie del guscio, dunque esterno, subisce una forza di attrazione come se la massa del guscio fosse tutta concentrata nel centro. Per un corpo posto invece all’interno del guscio, la forza sarebbe nulla. Questo perche’ i singoli contributi si annullano a vicenda. Solo per completezza, questo risultato vale non solo per la forza di gravita’ ma anche per altre forze e venne poi utilizzato anche nella formulazione del teorema di Gauss in fisica e in matematica.

Dunque l’essere vivente all’interno non subirebbe forza di gravita’ fluttuando liberamente? Non proprio. A causa della rotazione terrestre intorno al proprio asse, la forza centrifuga produrrebbe una sorta di spinta verso il basso, ma questa sarebbe pari a 1/300 della forza gravitazionale che siamo abituati a subire. Detto in altri termini, l’essere vivente peserebbe 300 volte di meno rispetto alla superficie, essendo solo debolmente legato al suo suolo interno.

L’ipotesi della Terra cava, sarebbe anche in conflitto con le attuali misure di massa della Terra. Le ipotesi sulla densita’ del nostro pianeta, sono valide per una Terra “piena” al suo interno. Ovviamente questo punto non puo’ essere usato per smentire la teoria cava perche’ le ipotesi di densita’ potrebbero essere sbagliate. In fondo nessuno e’ passato attraverso tutti gli strati della Terra per verificare l’ipotesi.

Esiste pero’ un altro punto da discutere e che smentisce definitivamente l’ipotesi della Terra cava. Ci rivolgiamo di nuovo alla forza di gravita’, ed in particolare proprio al peso, conseguenza di questa forza. Immaginiamo, sempre per assurdo, una Terra principalmente cava al suo interno. Questa non sarebbe affatto stabile, ma collasserebbe verso l’interno a causa del suo stesso peso. Risultato di questo sarebbe un’implosione con la formazione di un pianeta piu’ piccolo, ovviamente pieno e questa volta stabile gravitazionalmente.

Concludendo, anche in questo caso, si sono riprese in mano teorie vecchie, smentite da tempo e ancor di piu’ alla luce delle maggiori conoscenze maturate nel tempo.

Prima di farvi suggestionare o di credere a qualche teoria, cercate sempre di documentarvi indipendentemente. Ognuno di noi ha a disposizione un’immensa biblioteca virtuale rappresentata dalla rete internet., sfruttiamola al meglio.

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