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Quale mistero si nasconde sotto Seattle?

6 Gen

In questi ultimi giorni, moltissimi giornali e siti internet hanno riportato la notizia di un imprevisto stop ai lavori di costruzione di una nuova arteria stradale nei pressi di Seattle. Certo, detto in questo modo, la notizia non sembrerebbe assolutamente straordinaria, se non altro perche’ la fermata dei lavori e’ avvenuta negli Stati Uniti invece che in Italia dove siamo abituati.

Tralasciando facili ironie, veniamo al cuore della notizia.I lavori in questione sono relativi alla costosissima opera di realizzazione della nuova State Route 99 necessaria per allegerire il carico veicolare sulle vecchie arterie. La nuova statale viaggera’ sotto terra nei pressi di Seattle richiedendo la realizzazione di un tunnel di 3 Km il cui costo e’ intorno ai 6 miliardi di dollari.

Questo e’ un progetto del tunnel preso direttamente dal sito dell’azienda che sta realizzando la grande opera:

Progetto del tunnel sotterraneo della Route 99

Progetto del tunnel sotterraneo della Route 99

Prima domanda: come si realizza uno scavo di questo tipo? Ovviamente, non con pala e piccone. Per opere di questo tipo, si utilizzano grandi talpe in grado di perforare il terreno e consolidare il percorso gia’ fatto. Ovviamente, la grandezza della talpa deve essere dimensionata in base al tunnel che si vuole scavare, cosi come la sua parte tagliente. Cosa significa questo? Semplice, in base alla durezza e alla composizione del terreno, si dovra’ pensare una testa diversa in modo tale da poter frantumare i diversi strati interessati.

Per la realizzazione della Route 99, si e’ scelto di realizzare la piu’ grande talpa mai costruita e chiamata Bertha. Si tratta di una macchina TBM, cioe’ Tunnel Boring Machine, con un diametro di 17.45 metri ed una lunghezza che sfiora i 100 metri. Ecco una foto della spaventosa macchina:

La TBM Bertha della Hitachi Zosen

La TBM Bertha della Hitachi Zosen

Prima di andare avanti, e’ necessario specificare meglio alcuni punti su cui diversi siti e giornali hanno commesso errori. Prima di tutto, alcuni suppongono che il nome Bertha sia stato scelto per ricordare il micidiale Cannone Berta utilizzato durante la seconda guerra mondiale per bombardare Parigi. Questo non e’ assolutamente vero. Andando sul sito della ditta costruttice di Bertha, la giapponese Hitachi Zosen:

Hitachi Zosen Bertha

Trovate che il nome e’ stato suggerito da uno studente di una suola elementare di Washington in seguito ad un concorso appositamente indetto.

Altro appunto importante, alcuni suppongono che Bertha non sia la piu’ grande talpa al mondo, ma che sia seconda a quella dell’azienda Herrenknecht con un diametro di 19.25 metri. Anche questo e’ sbagliato. Questa TBM e’ solo a livello di progetto ed e’ stata pensata per la realizzazione di un tunnel nei pressi di San Pietroburgo. Ad oggi, pero’, questa TBM e’ ancora in fase di progetto, lasciando il trono della grandezza a Bertha. Per darvi un’idea delle dimensioni e dei progetti in cui queste macchine sono utilizzate, vi segnalo una pagina contenente una tabella di raffronto davvero molto interessante:

Tunnel Talk Comparison

Fatte queste doverose precisazioni, veniamo alla notizia vera e propria che ha richiamato la nostra attenzione.

Come anticipato, Bertha e’ al lavoro per la realizzazione del Tunnel. Solo pochi giorni fa, lo scavo e’ stato interrotto perche’ la TBM ha incontrato un ostacolo lungo il suo percorso che le impedisce di andare avanti.

Di cosa si tratta?

La notizia e’ proprio questa, ad oggi nessuno sa di cosa si tratta.

Anche se sembra assurdo, come una vera talpa, una TBM non e’ provvista di telecamere nella parte rotante. Allo stato attuale, il misterioso ostacolo impedisce pero’ l’avanzata della macchina. Per poter determinare la natura dell’oggetto e’ necessario pressurizzare la sezione del tunnel, far indietreggiare la macchina e poi far scendere una squadra di tecnici. Ovviamente, nelle condizioni del tratto, la squadra potra’ lavorare solo pochi minuti prima di tornare all’aria aperta.

Cosa potrebbe essere questo oggetto?

Come potete immaginare, su questo punto si sono scatenate la fantasie piu’ assurde e a volte ridicole. Per prima cosa, c’e’ chi parla di un antico veliero affondato nei pressi del porto di Seattle, chi parla dei resti di un’antichissima citta’ risalente a tempi remoti. Alcuni parlano addirittura di resti di metalli e attrezzature risalenti al periodo del proibizionismo. In tutto questo, non mancano poi le ipotesi piu’ grottesche: sono i resti di un velivolo alieno precipitato sulla Terra, no, addirittura di una citta’ aliena sotterranea, di piu’, dell’ingresso di una base aliena posizionata sotto Seattle per controllare il genere umano.

Se pensate che le ipotesi che vi ho mostrato siano esagerate, provate a leggere sulla rete e troverete spunti anche peggiori tra i quali i resti di un robot come nel film Transformers.

Da dove nascono queste ipotesi? Semplice, un mostro come Bertha sarebbe in grado di frantumare qualsiasi cosa si trovi lungo il suo percorso. Se un oggetto e’ riuscito a bloccare l’avanzata della TBM deve essere fatto di un materiale cosi’ duro da non poter essere di origine naturale.

Ok, tiriamo un sospiro e proviamo a ragionare. Come anticipato, la scelta di una TBM deve essere fatta valutanto tanti fattori, non solo quello delle dimensioni della testa rotante. Geologicamente, il terreno sotto Seattle e’ molto particolare; praticamente possiamo immaginarlo come un budino di ghiaia, argilla e sabbia. In questi casi, il terreno risulta molto morbido da essere perforato e proprio per questo motivo Bertha e’ stata attrezzata con taglienti appositi.

Per far capire meglio il funzionamento della talpa, riportiamo un video preso direttamente dalle pagine della Hitachi Zosen su Bertha:

Ora, cosa potrebbe aver bloccato la TBM? La risposta potrebbe essere molto piu’ semplice di quelle ipotizzate: un blocco granitico, ferrite compatta, una roccia risalente ad ere geologiche e sepolta sotto il terreno di Seattle. Sicuramente ipotesi molto meno affascinanti di quelle riportate in precedenza, ma, forse, un po’ piu’ realistiche.

Ad oggi, l’operazione di esplorazione visiva non e’ stata ancora fatta ed e’ prevista entro la fine di Gennaio. Sicuramente, tenere fermi i lavori di perforazione costa molto in termini economici, per cui siamo certi che la cosa verra’ risolta in tempi molto brevi. Qualora non fosse possibile agire direttamente, i tecnici stanno gia’ valutando piani alternativi per raggiungere l’ostacolo mediante perforazione verticale. Non appena ci saranno altri aggiornamenti, torneremo su questa notizia. Chi lo sa, magari l’ostacolo potrebbe essere un disco volante abbandonato.

 

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Cascadia e Tsunami orfano

10 Giu

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

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

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

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.