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Aggiornamento sulla Voyager-1

1 Lug

Solo qualche mese, avevamo parlato della sonda Voyager-1, discutendo il clamoroso equivoco in cui era caduta la American Geophysical Union, che male aveva interpretato un comunicato della NASA. Come visto in questo articolo:

Siamo fuori dal sistema solare … o forse no?

intorno a Marzo, la sonda si trovava in una zona del sistema solare nota come Magnetic Highways. Qui, il campo magnetico esercitato dal Sole presentava una repentina variazione che poteva far credere che la sonda fosse uscita dal sistema solare. Nella comunita’ scientifica, questo momento di passaggio e’ atteso con trepidante attesa visto che, per la prima volta, un oggetto tecnologico costruito dall’uomo potrebbe entrare nello spazio interstellare.

La sonda Voyager

La sonda Voyager

Ovviamente, come visto nel precedente articolo, non e’ semplice definire un confine esatto per il nostro sistema solare. Come e’ facile immaginare, ruolo dominante in questa definizione viene dato al Sole. Se pensiamo alla forza gravitazionale, questa ha in realta’ un intervallo infinito in cui fa sentire i suoi effetti. Nonostante questo, si e’ soliti definire il confine del sistema solare come quella zona in cui il campo magnetico del Sole scende bruscamente e dunque non arrivano le particelle cariche emesse dalla nostra stella. Se vogliamo, questa data e’ una definizine operativa che ci permette dunque di avere un confine piu’ o meno preciso della seprazione tra il nostro sistema solare o lo spazio profondo.

Come visto anche in precedenza, questo confine e’ molto lontano dalla nostra posizione, trovandosi a circa 123 unita’ astroniche, cioe’ circa 18 miliardi di kilometri dal Sole, ben oltre l’orbita di Plutone.

Perche’ torno a parlare di questo?

Nei mesi trascorsi dal nostro ultimo aggiornamento, la Voyager-1 ha continuato a spingersi verso il confine del sistema solare e, dopo il passaggio nella Magnetic Highway, ci si aspettava da un momento all’altro l’ingresso nello spazio profondo. La sonda lanciata nel 1977, continua ad essere alimentata dalla sue batterie atomiche, e, ad intervalli regolari, invia a terra le misure sia di campo magnetico che di flussi di particelle. Proprio questi dati, come visto nella definizione operativa di confine, ci darebbero il momento storico del passaggio.

Bene, ormai a 18 miliardi di kilometri da noi, la Voyager-1, invece di entrare nello spazio interstellare, ha trovato una nuova regione del tutto inattesa dai modelli teorici.

Di cosa si tratta?

Analizzando i dati inviati a terra, i tecnici della NASA hanno trovato valori molto altalenanti sia di campo magnetico che di flusso di particelle. La regione piu’ esterna dell’eliosfera, anche detta Eliosheath o elioguaina, che e’ quella in cui ci trovavamo prima, invece di lasciare il posto allo spazio profondo, viene seguita da una regione in cui gli effetti del nostro Sole si sovrappongono a quelli delle stelle esterne al Sistema Solare. Questa regione e’ stata subito ribattezzata “Eliosheath depletion region”.

Nella nuova regione scoperta, il campo magnetico solare e’ ancora presente ma calano bruscamente i flussi di particelle cariche provenienti dalla nostra stella. Come evidenziato pero’ dagli strumenti della Voyager-1, nella regione cominciano a farsi sentire i flussi di raggi cosmici provenienti dall’esterno.

Molto interessante e’ il video pubblicato proprio dal nostro INAF per spiegare questa nuova importante scoperta:

Se vogliamo dirlo in parole semplici, la Voyager si trova ora in una zona di separazione tra il sistema solare e l’esterno, che, ovviamente, non e’ una linea. Quello che invece era inatteso, e’ questo comportamento altalenante dai valori dovuto, se vogliamo, ad un mescolamento delle linee di forza del campo magnetico del Sole con quello delle stelle esterne.

Come vedete, la sonda Voyager continua ad offirci importanti risultati. Anche se tutti siamo in attesa di questo storico passaggio nello spazio esterno, la scoperta fatta e’ del tutto inattesa e assolutamente non aspettata dai modelli teorici. La cosa piu’ affascinante e’ che la sonda venne lanciata ormai 36 anni fa per misurare importanti parametri di Giove e Saturno. A distanza di decadi, e’ ormai pronta per il passaggio verso l’esterno e continua ad inviare dati con regolarita’, regalandoci di volta in volta scoperte ed emozioni sempre nuove.

 

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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Pioggia di animali morti

23 Giu

Diverse volte:

Moria di uccelli nel mondo

Moria di delfini nel Tirreno

Altra moria, questa volta di Mante

abbiamo parlato delle morie di animali che avvengono nel mondo. Su queste notizie, molto spesso, non mancano le ipotesi casstrofiste: inversione dei poli magnetici, modificazioni climatiche, allarmi dalla Terra, ecc. Come visto nei vari articoli, tutte queste ipotesi sono palesemente false. Purtroppo, ed e’ proprio il caso di dirlo, il responsabile, molto spesso, di queste insolite e macabre morie di massa e’ sempre l’uomo. In particolare, per quanto riguarda le varie morie di uccelli, molto spesso queste stragi avvengono a cavallo della notte di capodanno quando l’utilizzo di fuochi artificiali mandano in confusione gli animali fino a portarli alla morte.

Pioggia di pesci riportata in un'iscrizione del 1555

Pioggia di pesci riportata in un’iscrizione del 1555

Rimanendo su questa tematica, vorrei invece parlare adesso di un fenomeno diverso, la pioggia di animali. Con questo intendiamo proprio eventi in cui dal cielo possano piovere diverse specie animali: rane, rospi, pesci, ratti, ecc. A parte il racconto biblico di una delle piaghe d’Egitto, anche se puo’ sembrare strano ai piu’, questi fenomeni non sono assolutamente rari.

Diverse volte, anche non troppo tempo fa, si sentono notizie riguardanti strane piogge di animali avvenute in qualche parte del mondo. Per darvi qualche esempio:

Singapore 1861: per tre giorni piovono pesci gatto

Grecia 1981: pioggia di rane e girini

Serbia 2005: pioggia di rane dal cielo

Argentina 2007: pioggia di ragni

E questi sono solo alcuni esempi che potete leggere in rete. Come vedete, non si tratta assolutamente di eventi rari ma, soprattutto, le tipologie di animali che possono piovere sono davvero molteplici.

Da cosa dipendono questi fenomeni?

Come dimostrato da diversi studi, eventi del genere possono essere causati da forti venti e, soprattutto, da tornado. In particolare, trombe d’aria che si formano o che passano sopra specchi d’acqua, possono catturare mediante i loro venti, specie marine. La stessa cosa puo’ avvenire quando il tornado passa in prossimita’ di zone di terreno densamente popolate di qualche animale o, anche, su allevamenti.

Come arrivano a terra gli animali?

La risposta a questa domanda e’ in realta’ molteplice. In base alle diverse testimonianze, vengono evidenziate condizioni completamente diverse. In particolare, vengono riportati casi di animali ancora vivi quando cadono in terra, animali morti, spezzettati o anche surgelati. Addirittura, in alcuni casi, si riporta di eventi in cui gli animali sono ricaduti completamente avvolti da un blocco di ghiaccio.

La spiegazione a queste evidenze e’ del tutto comprensibile. In base alla tipologia di tempesta e alla forza del vento, gli animali possono essere trasportati piu’ o meno in quota, ma, soprattutto, piu’ o meno lontano dal punto di raccolta.

Quando gli animali vengono portati molto in alto, dove le temperature sono inferiori allo zero, molto probabilmente arriveranno a terra morti. In base poi alla permanenza in quota, potranno ricadere in uno stato piu’ o meno congelato.

Appare evidente che animali che vengono catturati e trasportati per un tragitto piu’ corto, possono ricadere a terra ancora vivi. Se la forza del vento poi e’ molto elevata, puo’ capitare, come accaduto ad esempio in Lousiana, che gli animali vengano praticamente tritati dalla forza del vento. In questo caso, la pioggia che arrivera’ a terra sara’ un misto di sangue e brandelli, cioe’ quello che rimane dei poveri animali intrappolati nella tromba d’aria.

Detto questo, appare evidente come fenomeni di questo tipo siano tutt’altro che rari. Pensate che addirittura in una localita’ delle Honduras, per la precisione nel paese di Yoro, ogni due anni si assiste con regolarita’ ad una pioggia di piccoli pesci. La popolazione ha addirittura istituito una festa a riguardo, detta proprio “festa della pioggia di pesce”, in cui i piccoli pesci, fino a 20 cm di lunghezza, vengono attesi per essere cucinati e mangiati.

Quella di mangiare le specie piovute dal cielo e’ un’attivita’ fatta in diverse occasioni di questo tipo. Se ci pensiamo, anche in alcuni racconti biblici e non solo, la pioggia di animali e’ vista come un segno della benevolenza del Creatore.

Anche in Italia, e precisamente in Calabria, nel 1890 si e’ avuto un fenomeno simile. In questo caso pero’, come riportato in precedenza, cio’ che cadde a terra furono solo i resti di alcuni uccelli praticamente macellati dalla violenza dei venti in quota. Come riportato, molto probabilmente si tratto’ di uccelli in volo spinti da correnti ascensionali troppo in quota e che, al termine del vento, sono poi ricaduti a terra.

Fenomeni simili sono poi riportati in tantissime parti del mondo. Nel 1997 uno sfortunato pescatore giapponese venne colpito da un calamaro surgelato proprio sulla testa. Il tizio rimase senza sensi per diversi giorni e riporto’ addirittura danni cerebrali. Se pensiamo ad un calamaro surgelato che arriva da chissa’ quale altezza in caduta libera, questo e’ del tutto comprensibile.

Analogamente, vengono riportate piogge di gelatina, ma in questo caso si potrebbe parlare di Star Jelly, di cui abbiamo parlato in questo post:

Gelatina di stelle in Inghilterra

o anche di pioggia di vermi in diverse localita’.

Concludendo, i fenomeni di pioggia di animali in diverse parti del mondo, sono tutt’altro che rari. Come visto nell’articolo, molto spesso si tratta di animali risucchiati da fenomeni ventosi come tornado e portati in quota. In queste condizioni, gli animali possono percorrere anche lunghi tragitti ad altezze differenti. In base a questi parametri, gli animali possono poi ricadere in terra ancora vivi, surgelati, chiusi in blocchi di ghiaccio o anche fatti a pezzi dalla violenza delle correnti. E’ comunque interessante, anche in questo caso, vedere come la natura possa riservarci fenomeni apparentemente stranissimi che pero’ hanno una spiegazione comprensibile scientificamente. Capiamo dunque che anche i vari racconti mitologici, antichi e anche biblici, possono veramente provenire da fatti reali anche se a volte puo’ sembrare assurdo nella naturale concezione degli eventi che vediamo.

 

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

Le pietre che si muovono da sole

21 Giu

Solo qualche giorno fa, avevamo parlato del mistero delle scie sul terreno di Marte:

Marte: pietra che rotola o misterioso Yeti?

Come visto, il fenomeno e’ chiaramente spiegabile chiamando in causa i cosiddetti “dust devil”, cioe’ piccoli turbini di sabbia e terra ben conosciuti sia sul pianeta rosso che sulla nostra Terra.

Sulla stessa scia, vorrei parlarvi di un argomento molto curioso e che da diverso tempo era in attesa di una spiegazione scientifica. Come forse alcuni sapranno, nella valle della Morte in California, sono spesso visibili delle lunghe scie lasciate da pietre di diversa dimensione che sembrano spostarsi da sole.

Senza troppi giri di parole, vi mostro subito una foto dello strano fenomeno:

Il fenomeno delle pietre mobili nella Valle della Morte

Il fenomeno delle pietre mobili nella Valle della Morte

Si tratta di scie di lunghezza diversa, da pochi metri fino anche a centinaia di metri, lasciate da massi di dimensione differente. Fino ad oggi, nessuno ha mai visto queste pietre muoversi, anche se non si tratta di un fenomeno raro, dal momento che questi solchi sono facilmente visibili nella Valle:

Numerose scie nella valle della morte

Numerose scie nella valle della morte

Mentre in alcuni casi la scia e’ rettilinea, in altri, come mostrato nella prima foto, si vedono angoli improvvisi o anche solchi circolari.

Cosa crea questo fenomeno?

Fino ad oggi, le spiegazioni, o meglio i tentativi di spiegazione, parlavano di effetto del vento o di merchandising turistico. Per quanto riguarda il vento, le obiezioni alla spiegazione sono facilmente comprensibili. E’ vero che nella valle si possono avere venti anche fino a 130 Km/h, ma questi non sono assolutamente sufficienti per muovere a distanze cosi’ lunghe sassi anche di diversi Kg. L’ipotesi merchandising e’ invece stata chiamata in causa dai piu’ sospettosi, che volevano il tutto frutto di un operazione commerciale. In tal senso, qualcuno formerebbe questi lunghi solchi solo per richiamare turisti incuriositi. Personalmente trovo questa spiegazione molto debole. La Valle della Morte e’ un ambiente unico al mondo e non ha certo bisogno di questo fenomeno per attirare turisti.

Dunque? Qual e’ la spiegazione delle rocce che si spostano?

In realta’, una parte di spiegazione viene proprio dal vento, ma non come pensato. Come detto, il vento non sarebbe in grado di spostare queste rocce per percorsi cosi’ lunghi e facendole “strusciare sul terreno”. Il motivo vero’ e’ da ricercarsi nel ghiaccio che si forma nella Valle della Morte. Durante i mesi invernali, la valle e’ costantemente ricoperta di ghiaccio ed e’ interessata anche da leggeri fenomeni nevosi.

A causa della bassa temperatura, intorno alle pietre si formano dei collari di ghiaccio che poi, sciogliendosi, permettono alle pietre di “galleggiare” sul terreno. Questo ovviamente riduce notevolmente l’attrito tra la pietra e il terreno. In virtu’ di questo effetto, non e’ assolutamente necessario un forte vento per mettere in moto le pietre. Detto in termini fisici, l’attrito statico da vincere per mettere in moto le rocce e’ notevolmente ridotto e la sola forza del vento riesce a vincerlo. Utilizzando questa spiegazione, e’ anche comprensibile il perche’ il solco e’ cosi’ regolare. Un pietra impriogionata nel ghiaccio, si spostera’ longitudinalmente senza subire rotazioni. Detto in altri termini, viene strusciata invece di rotolare sul terreno.

Questa spiegazione e’ attualmente al vaglio degli esperti ed una prima riproduzione e’ anche stata fatta in laboratorio simulando le condizioni ambientali della Valle della Morte. Arrivare a questa conclusione e’ anche stato possibile grazi ai numerosi sensori installati dalla NASA nella valle per monitorare le condizioni ambientali e cercare di comprendere questo affascinante fenomeno.

Secondo il mio personale punto di vista, questa spiegazione e’ plausibile, ma si dovra’ attendere ancora qualche tempo per le necessarie verifiche. Ovviamente, una spiegazione scientifica interromperebbe le numerose voci circa strani fenomeni tellurici o magnetici nella valle o, come spesso avviene, tutte quelle spiegazioni che chiamano in causa l’esoterismo e la magia per mettere in moto le pietre.

Secondo molte persone, a seguito della spiegazione, il fenomeno ha perso il suo fascino. A mio avviso, questo non e’ assolutamente vero, anzi, una spiegazione del genere rende il fenomeno osservabile con occhi diversi e ci fa capire quanto misteriosa e complessa sia la natura che ci circonda.

 

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

Il metro’ del futuro

19 Giu

In questo blog, diverse volte ci siamo occupati di soluzioni alternative per il risparmio energetico, valutando sia lo stato attuale delle tecnologie verdi, come ad esempio i pannelli solari:

Energia solare nel deserto

Pannelli, pannelli e pannelli

ma soprattutto, cercando di analizzare al meglio quali e quanti sono gli sprechi che ogni giorno facciamo in casa della nostra energia:

Il led rosso dello stadby …

Elettrodomestici e bolletta

Come abbiamo visto, la filosofia di base del ricorrere alle soluzioni a basso impatto e’ certamente valida, ma, prima di tutto, le attuali soluzioni non possono certo essere viste come un punto di arrivo. Senza ombra di dubbio, uno dei migliori modi di risparmiare energia e’ quello di utilizzare al meglio le risolrse attualmente disponibili.

In questo filone, sta richiamando molta attenzione il progetto Seem4US, sviluppato per migliorare l’efficienza energetica delle stazioni della metropolitana. Come forse molti sapranno, le stazioni sotterranee, tolto il discorso ovvio della movimentazione dei treni, necessitano di moltissima energia per poter funzionare. Immaginate anche solo i sistemi di aereazione e illuminazione che consentono di trasformare quelle che altro non sono che caverne in un ambiente adatto al traffico e allo stazionamento di moltissimi utenti.

Il programma Seem4US e’ stato inizialmente proposto da un gruppo di diversi soggetti, alcuni dei quali italiani, nell’ambito del settimo programma quadro dell’Unione Europea. Con questo si intende tutta una serie di progetti, analizzati e valutati da speciali commissioni europee, che, qualora selezionate, vengono finanziate in larga parte con soldi della comunita’ per poter essere portate a termine.

metro_ridimensionato

Seem4US e’ proprio stato sviluppato e realizzato in forma prototipale grazie ai contributi europei.

In cosa consiste?

Prima di tutto, le stazioni, intese come parametri abitativi, cioe’ qualita’ dell’aria, illuminazione, riscaldamento, servizi di mobilita’, ecc., non sono piu’ costanti nel tempo, ma l’accensione o lo spegnimento di questi sistemi e’ gestita in base ad un algoritmo di calcolo.

Immaginate la seguente situazione. E’ inverno, e entrate all’interno di una stazione sotterranea. Quante volte vi sara’ capitato di entrare, trovare un flusso intenso di persone e trovarvi a sentire caldo. Questo e’ del tutto normale se consideriamo che ciascuno di noi puo’ essere paragonato ad una piccola stufetta che emana calore. Ora, anche se fuori fa freddo, in condizioni del genere e’ inutile avere il riscaldamento al massimo. Un sistema intelligente dovrebbe capire la temperatura istantanea in stazione, o meglio valutare il flusso di persone, e poi adattare i servizi.

Questo esempio, estremamente riduttivo, ci fa capire a grandi linee il funzionamento di Seem4US. Gia’ il nome stesso del progetto ci fornisce importanti informazioni. Si tratta infatti di un acronimo che sta per Sustainable Energy Management for Underground Stations.

Ovviamente, i parametri misurati dal sistema sono molteplici, si va dalla temperatura alla velocita’ del vento, fino a indicatori funzionali come: flusso di persone, ore di punta, frequenza dei treni, numero di persone in banchina, ecc. In base poi a questi parametri, il sistema decidera’, seguendo algoritmi preimpostati, come meglio ottimizzare le risorse.

Funziona il sistema?

La risposta e’ ovviamente si. Da stime fatte, si e’ calcolato che il risparmio potrebbe aggirarsi intorno al 10-15% dell’attuale consumo energetico. Per darvi un’idea, il consumo di energia per una stazione media e’ dell’ordine dei 63 milioni di Kwh/anno. Anche ottenere un risparmio solo del 5% darebbe un ottimo contributo al risparmio.

Perche’ non applicarlo in tutte le stazioni?

Per come e’ strutturato, il sistema deve essere calibrato in modo personalizzato per ciascna stazione. Questo e’ reso necessario dal fatto che diverse stazioni hanno diverse strutture, ma soprattutto parametri costruttivi che possono essere completamente differenti. In tal senso, per poter definire al meglio il programma e’ necessario acquisisre dati per un periodo di qualche mese e solo successivamente elaborare il software personalizzato.

Al momento, il primo prototipo di Seem4US sta per essere installato all’interno della stazione Paseo de Gracia della metropolitana di Barcellona. I risultati preliminari di questa applicazione sembrano essere molto promettenti, con risparmi intorno al 10%, e assolutamente migliorabili.

Nella terza fase del progetto, prima fase raccolta dati, seconda fase ottimizzazione, si passera’ anche ad un sistema piu’ evoluto in grado di comunicare direttamente con l’utente. In questo caso, mediante una serie di applicazioni, si potra’ ricaricare il telefono percorrendo le scale a piedi o semplicemnete passeggiando all’interno della stazione. Come e’ noto infatti, il nostro stesso movimento puo’ essere, utilizzando speciali sensori del pavimento, essere trasformato in energia elettrica. Ovviamente, in questo caso, il protocollo di connessione e comunque la potenza del segnale da gestire prevede un ulteriore sviluppo tecnologico attualmente in fase di definizione.

Concludendo, come detto all’inizio, utilizzare al meglio le nostre risorse e’ un importante passo in avanti nella riduzione dell’inquinamento e per cercare di diminuire gli sprechi energetici. Il progetto Seem4US prevede dunque un sistema personalizzato in grado di ridurre notevolmente il consumo energetico di una stazione sotterranea della metro, semplicemente sfruttando le informazioni in real time sul numero di passeggeri e sulle condizioni al contorno ambientali.

 

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Marte: pietra che rotola o misterioso Yeti?

17 Giu

In questi giorni, molti siti catastrofisti si stanno sbizzarrendo parlando nuovamente di Marte. Come sapete bene, visto anche il grande numero di sonde in orbita e sulla superficie, ci sono tante persone che passano le giornate a sfogliare le foto rese pubbliche dalla NASA per trovare un’evidenza di qualcosa di anomalo sul pianeta rosso. In tal senso, nei mesi scorsi, in rete ci hanno deliziato con tantissime osservazioni fatte su Marte: una moneta, un topo, monoliti, villaggi abbandonati. Ovviamente la fantasia galoppa sempre troppo velocemente.

Questa volta poi, devo dire che si sono veramente superati.

Come anticipato, si sta molto discutendo sulla rete riguardo a delle nuove foto che mostrerebbero delle tracce lasciate sul terreno marziano da pietre che hanno rotolato. Ora, se questo avvenisse sulla Terra, nessuno salterebbe dalla sedia, ma avere una pietra che misteriosamente rotola su Marte e’ una notizia diversa.

Eccovi una delle tante foto che trovate:

Una delle foto della superficie di Marte con l'evidenza del solco

Una delle foto della superficie di Marte con l’evidenza del solco

Come vedete, si vede una lunga scia sul terreno, lasciata da quella che potrebbe essere stata una pietra che improvvisamente si sia messa a rotolare. Perche’ questo sarebbe avvenuto? Come potete facilmente immaginare, si e’ subito iniziato a parlare di forme di vita sul pianeta rosso. Addirittura, e purtroppo non sto scherzando, uno dei piu’ seguiti siti complottisti italiani ha parlato di un misterioso Yeti che vivrebbe su Marte. Ecco un estratto del loro articolo:

Alcuni ricercatori e appassionati dicono che si possa trattare delle tracce di una creatura aliena sconosciuta, come un ‘yeti marziano’.

Alcuni ricercatori? Ma dico, stiamo scherzando? Leggendo notizie di questo tipo, mi sorprende veramente come siti di questo tipo possano essere cosi’ seguiti. Ma, a volte, purtroppo, de gustibus non disputandum est.

Cosa ha lasciato questi solchi?

In realta’, la risposta e’ piu’ semplice, ma non meno affascinante, di quella data. Questa strane scie che si vedono sulla superficie di Marte sono lasciate dai cosiddetti “Dust Devil”. Questi altro non sono che turbini di sabbia che si formano sul pianeta e di cui avevamo parlato in questo articolo precedente:

Tornando di Fuoco in Australia

Come visto, si tratta di fenomeni conosciuti anche sulla Terra e che si formano a causa del gradiente termico che tende a creare piccoli turbini di sabbia e polvere. Il meccanismo di formazione e’ estremamente semplice come riportato anche nell’articolo precedente:

Meccanismo di formazione di un Dust Devil

Meccanismo di formazione di un Dust Devil

In tal senso, i dust devil sono molto diversi dai tornado dal momento che questi fenomeni possono avvenire anche in condizioni di cielo perfettamente sereno ed in assenza di nubi.

Ora, i dust devil sono un fenomeno noto e molto frequente anche su Marte. Esistono diverse prove catturate proprio dalle sonde sulla superficie del pianeta, che mostrano il passaggio di questi diavoli di sabbia.

Questa e’ una sequenza di immagini catturate da Spirit nel 2005 e che mostra proprio per intero il passaggio del turbine:

Un dust devil osservato in diretta sulla superficie marziana

Un dust devil osservato in diretta sulla superficie marziana

Se la sequenza non dovesse essere visibile,basta cliccare per vederla.

Dagli archivi NASA trovate anche altre immagini, tipo questa:

Un dust devil che procede non in linea retta

Un dust devil che procede non in linea retta

che addirittura mostrano l’avanzare di un dust devil non in linea retta, ma seguendo una sorta di traiettoria a serpentina.

A questo punto, e’ ovvio come guardando dall’alto la superficie di Marte, si possano trovare con estrema facilita’ i segni lasciati dal passaggio di questi turbini.

Concludendo, i dust devil sono un fenomeno molto noto su Marte e di cui esistono prove fotografiche dirette. Detto questo, e’ del tutto comprensibile vedere segni sulla superficie lasciati dal passaggio di questi turbini. Quello che invece trovo assurdo, anzi scusatemi trovo assurde due cose correlate tra loro, la prima e’ che ci siano siti internet che parlino di Yeti su Marte, mentre la seconda e’ che di fronte all’assurdita’ di queste affermazioni, ci siano tante persone che discutono di questa affermazione. Quest’ultimo punto e’ quello che mi fa maggiormente riflettere!

 

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Aumento di uragani per il 2013

2 Giu

In questi giorni, diversi giornali e siti internet hanno pubblicato le previsioni per la stagione degli uragani 2013. Per chi non lo sapesse, il periodo piu’ propizio per la formazione di questi eventi atmosferici va dal 1 Giugno al 30 Novembre e, come e’ noto, interessa principalmente la parte centrale degli Stati Uniti oltre ovviamente ai paesi caraibici.

Purtroppo, come spesso avviene, ho letto tantissime inesattezze su questi articoli, a volte per confusione fatta nell’interpretazione delle previsioni, altre volte, purtroppo, per il solito catastrofismo che, soprattutto sulla rete, imperversa.

Cosa trovate scritto? Semplicemente che il numero di uragani aumentera’ del 70% rispetto alla norma e che in particolar modo ci sara’ un aumento sostanziale del numero di uragani maggiori che dunque potrebbero arrecare forti danni nelle zone interessate. Senza aggiungere altro, vi lascio immaginare la feroce speculazione che si e’ creata sulla rete parlando ovviamente di geoingegneria, modificazioni del clima, HAARP, Nibiru, e compagnia bella, che tanto ormai sono la cuase di tutto quello che avviene nel mondo.

Cerchiamo di andare con ordine e di capire meglio la cosa.

Prima di tutto, qui trovate il bollettino ufficiale rilasciato dal NOAA, l’ente americano che, tra le altre cose, si occupa anche di eseguire previsioni e simulazioni per il fenomeno degli uragani:

NOAA, Uragani 2013

Cosa troviamo? Prima di tutto leggiamo molto attentamente i numeri che vengono riportati, perche’ proprio su questi c’e’ la maggior confusione in assoluto. Partiamo dalle medie registrate. Normalmente, dove “normalmente” significa “in media”, ci sono 12 “named storms” all’anno, cioe’ tempeste con venti che superano i 63 Km/h e a cui viene attribuito un nome. Tra queste, e attenzione “tra queste” non significa “oltre a queste”, ci sono, sempre in media, 6 uragani, cioe’ tempeste i cui venti superano i 118 Km/h. Bene, ora non perdete il filo, tra questi 6 uragani ce ne sono, sempre in media, 3 che vengono classificati come “uragani maggiori”, cioe’ con venti oltre i 180 Km/h.

Cerchiamo di riassumere. Ogni anno in media ci sono 12 tempeste con venti che superano i 63 Km/h e a cui viene assegnato un nome. Tra tutte queste che superano questo limite, ce ne sono, sempre in media, 6 che superano i 118 Km/h e che quindi vengono chiamati uragani e di questi 6 ce ne sono 3 che superano i 180 Km/h e che quindi vengono chiamati “uragani maggiori”.

Bene, quanti sono in tutto gli eventi? Ovviamente la risposta e’ sempre 12, e questo numero comprende tempeste, uragani e uragani maggiori.

Cosa ci si aspetta per il 2013?

Come potete leggere nel bollettino del NOAA, dai calcoli statistici effettuati, si e’ evidenziata una probabilita’ del 70% che il numero di tempeste possa essere superiore alla media, in particolare, compreso tra 13 e 20. Cosa significa? Prima di tutto che vi e’ una probabilita’ di questo aumento, non una certezza come vorrebbero farvi credere. Inoltre, viene fornito un intervallo piuttosto largo di ipotesi. Le 12 tempeste sono il numero medio registrato negli anni, dare un intervallo tra 13 e 20, significa andare da un valore praticamente in media, 13, ad uno superiore ai trascorsi, 20.

Questo solo per smentire subito tutte quelle fonti che parlano di aumento certo.

Ora, in questo numero compreso tra 13 e 20, viene fornito anche un quadro della composizione. Come visto, questo e’ il numero totale di eventi con venti superiori ai 63 Km/h. Come riportato dal NOAA, le previsioni sulla composizione sono: un numero compreso tra 7 e 11 di tempeste che potrebbero arrivare ad uragani e un numero compreso tra 3 e 6 che potrebbero sfociare in uragani maggiori.

Analizziamo questi numeri. Nel caso piu’ favorevole, si avrebbero 13 tempeste, di cui 7 uragani e 3 uragani maggiori. Praticamente questi numeri sono nelle medie riportate all’inizio. Nel caso piu’ sfavorevole invece, si avrebbero 20 tempeste di cui 11 uragani e 6 uragani maggiori. In questo caso invece tutte le categorie subirebbero un forte aumento rispetto ai valori medi.

Come vedete, questi numeri occupano un intervallo molto largo in cui e’ difficile fare previsioni precise. Ovviamente, il NOAA diffonde questi dati come indicazione per la stagione che sta inziando. Data la larghezza degli intervalli considerati, non e’ possibile fare previsioni esatte ne’ tantomeno fare analisi dettagliate.

Perche’ allora vengono fornite queste previsioni?

In realta’, il compito di questi calcoli e’ molto importante e serve per analizzare in termini statistici il comportamento di alcuni rilevanti parametri ambientali e climatici. Come riportato nel bollettino del NOAA, queto risultato superiore alla media viene spinto da alcune evidenze molto importanti:

– il forte monsone sull’Africa occidentale responsabile dell’aumento degli uragani nell’Atlantico iniziato a partire dal 2005

– le temperature leggermente piu’ alte nell’Atlantico tropicale e nel Mar dei Caraibi

– il ritardo nello sviluppo de “El Niño” che potrebbe non incrementarsi quest’anno

Attenzione, anche su questo ultimo punto, potete leggere notizie inesatte su diverse fonti. Non e’ che El Niño e’ scomparso o non si forma, semplicemente, al solito a causa di molti fattori correlati tra loro, quest’anno questo fenomeno atmosferico, che mitiga notevolmente gli uragani, potrebbe non aumentare. Questo non significa che e’ scomparso. Nella figura riportata vedete proprio l’andamento di El Niño negli ultmi mesi ottenuto monitorando la temperatura del Pacifico.

Temperature del Pacifico delle ultime settimane. Fonte: ENSO

Temperature del Pacifico delle ultime settimane. Fonte: ENSO

Concludendo, cosa abbiamo ottenuto? I risultati delle simulazioni condotte dal NOAA mostrano una probabilita’ del 70% che ci sia quest’anno un aumento del numero di tempeste. Questo aumento comporta un numero di fenomeni compreso tra 13 e 20 rispetto ad una media degli anni di 12. Il largo intervallo utilizzato non e’ utilizzabile per fare previsioni specifiche, ma l’indicazione dei modelli e’ importante per valutare diversi aspetti climatici di interesse mondiale. Proprio per concludere, ricordiamo che si tratta di calcoli statistici, forniti sulla base di modelli. Il numero medio utilizzato per il confronto viene da un database comprendente decine di anni di osservazione. Condizione per cui, sul singolo anno, variazioni rispetto a questa media sono del tutto normali e statisticamente possibili.

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

Tsunami … anche di ghiaccio

14 Mag

Immaginate di trovarvi di fonte ad una scena del genere:

Canada, Manitoba

Canada, Manitoba

Da cosa potrebbe dipendere?

Come vedete, la casa in questione appare completamente compromessa nella sua stabilita’ da quella che sembra una valanga di ghiaccio piombata contro le mura.

Siamo in Canada, precisamente nella provincia di Manitoba, dove quello che e’ stato definito come un Tsunami di Ghiaccio si e’ abbattuto sulle case che circondano il lago Dauphin distruggendo alcune abitazioni.

Piccola parentesi “giornalistica”. Come spesso ripetuto, sia i giornalisti che i curatori di molti siti internet, hanno il brutto vizio di gonfiare un pochino le notizie. Indipendentemente dallo Tsunami, di cui parleremo a breve, riguardo al numero di case distrutte potete trovare numeri completamente diversi sulle varie fonti. Cercando maggiori informazioni su internet, ho trovato la seguente progressione: lo tsunami ha distrutto 6 case, 12 case, un paio di dozzine …. Come vedete, spesso, si tende a gonfiare notizie prese da terze fonti che a loro volta le avevano gonfiate da altri. Il risultato e’ dunque grottesco, ma molto istruttivo. Per una corretta informazione, cercate sempre di leggere la stessa informazione da parti diverse, indipendentemente dalla notizia che vi interessa. Solo in questo modo riuscirete ad avere un’idea chiara senza farvi trascinare da una singola voce.

Solo per completezza, vi dico che le case distrutte introno al lago Dauphin sono sei.

Fatta questa doverosa premessa, cerchiamo di capire cosa e’ successo. Vi mostro prima di tutto un video estratto da un Tg canadese, in cui si mostrano immagini molto interessanti e riprese dal vivo:

Come vedete, si e’ formata una sorta di onda ghiacciata che, avanzando lentamente, non solo e’ giunta a riva, ma ha continuato arrivando fino alle case piu’ vicine alle sponde del lago.

Ora, nel nostro caso abbiamo mostrato immagini riprese in diretta. Pensate che su alcuni siti si dice che questo fenomeno sia dovuto al sollevamento delle lastre di ghiaccio dalla superficie del lago. Secondo voi, se il vento sollevasse una lastra di ghiaccio, come potrebbe questa giungere a questa velocita’? Ovviamente, verrebbe lanciata come un proiettile verso la riva, non certamente avanzerebbe come le immagini mostrano chiaramente.

Come si e’ formato lo Tsunami di ghiaccio?

Il discorso del vento entra veramente in questo meccanismo, ma non e’ l’unico. Le tardive nevicate arrivate in primavera, in concomitanza con le temperature poi tornate nelle medie stagionali, hanno formato uno strato superificiale ghiacciato, ma non compatto come avviene in inverno, della superficie del lago.

Ora, durante il fenomeno, si sono registrati forti venti fino a 80 Km/h. Questi venti non hanno fatto altro che spingere il ghiaccio facendolo accumulare e camminare sulla superifice liquida del lago. Detto in termini semplici, il meccanismo e’ lo stesso di uno spalaneve. La benna del mezzo viene messa parallela e vicina al terreno, spingendo in questo modo il ghiaccio (o la neve) che forma una grosso cumulo mentre viene spostato.

Bene, in questo caso, il forte vento e il ghiaccio morbido della superifice del lago hanno funzionato esattamente come uno spalaneve. Ovviamente, tutto questo e’ stato possibile perche’ normalmente il ghiaccio galleggia sull’acqua avendo una densita’ piu’ bassa.

Solo per completezza, vi dico che questo effetto si e’ manifestato quasi in contemporanea, oltre che sul lago Dauphin, anche nel Minnesota. Ovviamente, quasi in contemporanea grazie agli stessi forti venti che soffiavano in entrambe le localita’.

Cosa c’e’ di strano in questa spiegazione? Assolutamente nulla, anche se in rete se ne trovano altre, alternative quanto fantasiose, che meritano di essere menzionate.

Oltre al discorso “sollevamento lastre”, molti siti parlano di fenomeno inspiegabile e completamente non compreso dalla scienza. Alla luce di quanto detto, direi proprio di no. Inoltre, c’e’ chi evidenzia il fatto che si tratti di un fenomeno rarissimo e che e’ assolutamente improbabile che si sia manifestato in due posti diversi praticamente in contemporanea. Anche in questo caso, dalla morfologia della zona, non ci stupisce affatto che il fenomeno sia avvenuto in queste due localita’. Detto questo, non poteva certo mancare chi ha puntato il dito contro complotti scientifici di bioingegneria e modificazioni climatiche che richiamano sempre particolare interesse nel pubblico.

Tolte queste fantasie, diamo qualche altro dettaglio sull’accaduto. Come e’ facile immaginare, per il meccanismo di propagazione, e come osservabile anche nel video, il muro di ghiaccio e’ aumentato man mano che si avvicinava alla riva, esattamente come aumenta la quantita’ di ghiaccio in una benna mentre lo spazzaneve si muove. Come riportato dai testimoni, per darvi un’idea della portata del fenomeno, l’onda di ghiaccio e’ arrivata in alcuni punti ad un’altezza massima di 3 metri.

Fortunatamente, non ci sono state ne’ vittime ne’ feriti. Anche se puo’ sembrare incredibile dallo stato di alcune abitazioni mostrate nel video, questo e’ normale dal momento che l’onda si muoveva con velocita’ molto bassa man mano che si spostava anche sulla terra ferma. Questo ha datto alle persone tutto il tempo di capire il pericolo e di mettersi in luoghi sicuri. Anche questa caratteristica e’ comprensibile dal meccanismo di formazione e propagazione visto.

Concludendo, non c’e ‘assolutamente nulla di misterioso ne’ di incomprensibile in quanto accaduto in Canada. La spiegazione dell’onda di ghiaccio e’ da ricercare nel duplice effetto delle nevicate tardive e nell’innalzamento delle temperature tipico del periodo primaverile. E’ comunque sempre interessante vedere come notizie del genere lascino spazio ad ipotesi fantasiose, ma soprattutto come eventi di questo tipo vengano amplificati a piacere in base alla fonte che pubblica la notizia.

 

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

WR104: un fucile puntato verso la Terra

12 Mag

Un nostro affezionato lettore ha lasciato un commento molto interessante nella sezione:

Hai domande o dubbi?

La richiesta riguardava un approfondimento sulla stella WR104 e sull’eventuale pericolo che l’evoluzione naturale di questo corpo potrebbe rappresentare per la Terra.

Se provate a cercare informazioni in rete, trovate una vasta bibliografia catastrofista su questo corpo. Senza mezzi termini, in molte occasioni, la WR104 e’ anche chiamata la “stella della morte” proprio per indicare il potenziale pericolo per la vita sulla Terra rappresentato dall’esplosione di questo oggetto celeste.

Cosa c’e’ di vero in tutto questo?

Cerchiamo al solito di andare con ordine, inquadrando prima di tutto di cosa stiamo parlando e poi cercando di valutare se c’e’ veramente un pericolo prossimo per la Terra.

La WR104 e’ una stella che, come indica il nome stesso, appartiene alla categoria Wolf-Rayet. Si tratta di stelle molto calde, tra 25000 e 50000 gradi, con masse superiori a 20 volte quelle del nostro sole e caratterizzate da una forte emissione di vento stellare. Dalle osservazioni, i corpi di questa categoria arrivano ad emettere fino ad un miliardo di volte la quantita’ di materia emessa dal sole ogni anno. Questo solo per far capire quanto siano attive le stelle di questa categoria. Si tratta di corpi abbastanza rari nell’universo rispetto ad altre tipologie. Fino ad oggi, sono state osservate soltanto 230 Wolf-Rayet nella nostra Galassia di cui 100 nella Grande Nube di Magellano.

Come visto in altri post, ciascuna categoria stellare presenta un processo evolutivo che parte dalla sua formazione fino alla sua morte, intesa come trasformazione in qualcosa non piu’ mutevole. Le stelle di Wolf-Rayet terminano il loro ciclo vitale esplodendo come supernovae di tipo Ib o Ic. Di questi fenomeni abbiamo parlato gia’ in quest’articolo:

E se domani sorgessero due soli?

Animazione di un lampo gamma

Animazione di un lampo gamma

Data la  loro grande massa, si prevede che le WR, durante il collasso, si traformino in buchi neri emettendo moltissima energia sotto forma di Gamma Ray Burst, o GRB.

Cos’e’ un GRB?

Si tratta di un’emissione molto potente di raggi gamma, evento tra i piu’ potenti osservati nel nostro universo. Per darvi una stima, la quantita’ di energia emessa durante un GRB, tipicamente inferiore a qualche secondo, e’ maggiore di quella che il nostro Sole emette in tutto il suo ciclo vitale.

Piu’ o meno, nel nostro universo, si osserva circa 1 GRB al giorno molto distante da noi e questi eventi sono continuamente registrati dai nostri telescopi.

Bene, ora che abbiamo un quadro piu’ completo, torniamo a parlare di WR104.

Come detto, si tratta di una stella Wolf-Rayet, quindi caratterizzata dal ciclo vitale di cui abbiamo parlato. La WR104 appartiene ad un sistema binario con una stella detta di classe O. La continua emissione di vento stellare di questi corpi, rende il sistema doppio molto affascinante dal momento che le due emissioni si scontrano nello spazio di separazione formando una bellissima spirale in movimento. L’animazione a fianco puo’ far capire meglio come questo sistema appare ai nostri telescopi.

Dinamica del sistema binario con WR104

Dinamica del sistema binario con WR104

ll sistema doppio a cui appartiene la WR104 si trova nella costellazione del Sagittario, e dista da noi circa 8000 anni luce.

Dunque? Cosa c’e’ di pericoloso nella WR104?

Dalle osservazioni fatte, questa stella si troverebbe molto vicina alla conclusione del suo ciclo evolutivo per cui, come detto, potrebbe esplodere in una supernova con una potente emissione di raggi gamma. Data la tipologia di rilascio, si considerano pericolosi i GRB che avvengono a distanze inferiori a circa 7000 anni luce da noi. Come visto, la WR104 si trova a 8000 anni luce, distanza paragonabile con questo limite di sicurezza.

A questo punto, le domande importanti a cui dobbiamo rispondere sono: quali effetti avrebbe sulla Terra? Esiste la possibilita’ che il GRB ci colpisca? Quando dovrebe avvenire?

Cominciamo dagli effetti. Come detto, nel Gamma Ray Burst viene emesso un flusso elevato di fotoni con energie comprese tra 0.3 e  2 MeV. Se questo fascio di particelle dovesse investire la Terra, l’interazione dei fotoni con la troposfera causerebbe una dissociazione dell’azoto molecolare con formazione di ossidi di azoto. Questo comporterebbe una drastica riduzione dello strato di ozono che, come visto in questo post:

Che fine ha fatto il buco dell’ozono?

e’ fondamentale per il matenimento della vita sulla Terra. Da stime preliminari, si e’ evidenziato come l’emissione di un GRB che colpisse completamente la Terra, porterebbe ad una riduzione fino al 30% dell’ozono. In questo caso, la diminuita protezione dai raggi solari dannosi, comporterebbe seri problemi per la vita sulla Terra, portando, secondo alcune stime, all’estinzione di diverse specie e alla modificazione del DNA di altre. Diciamo che come scenario, non e’ del piu’ rassicuranti.

Prima di farci prendere dal panico, cerchiamo pero’ di rispondere alla seconda domanda: il GRB della WR104 potrebbe veramente colpirci?

Durante un lampo gamma, la radiazione non viene esplusa in tutte le direzioni, ma viene emessa in due stretti coni coincidenti con l’asse di rotazione della Stella. Detto in parole semplici, il pericoloso fascio non arriva ovunque, ma l’asse di rotazione indica proprio la direzione di questo “sparo” di particelle:

Emissione di gamma di un GRB

Emissione di gamma di un GRB

 

Dunque, per poter essere colpita, la Terra si dovrebbe proprio trovare allineata con l’asse di rotazione della WR104. In rete trovate che dalle misure scientifiche, questa e’ proprio la condizione misurata. Fortunatamente, questo e’ vero solo in parte. Mi spiego meglio. Dalle misure effettuate, l’asse di rotazione del sistema binario, sembra puntare in direzione del sistema solare. Ora pero’, stiamo prima di tutto parlando di un qualcosa distante da noi 8000 anni luce. Per questo motivo, esiste sempre un’incertezza sperimentale su misure angolari di questo tipo. Dire che si trovano perfettamente allineati, non e’ corretto. La misura angolare del sistema doppio, con una incertezza sperimentale piu’ o meno grande, copre anche il nostro sistema solare, ed in particolare la Terra.

Anche se la mia potrebbe sembrare una sottigliezza per distrarre l’attenzione, queste valutazioni sono molto importanti in questo caso. L’emissione di gamma in un GRB avviene in un cono molto stretto, con un’apertura dell’ordine di pochi gradi. Per fare un esempio facile, immaginate di sparare una freccia a grande distanza. Piu’ siete lontani, maggiore e’ la precisione che dovete usare per colpire un corpo esteso. Per il GRB vale esattamente la stessa cosa. Il piccolo cono di emissione rende l’aalineamento richiesto molto preciso e difficilmente si possono fare stime a questo livello per distanze di quest’ordine.

Inoltre, quello che viene misurato e’ l’asse di rotazione del sistema binario, non quello di WR104. Secondo i modelli, le stelle di un sistema binario vengono formate dall’aggregazione della stessa polvere cosmica. Questo significa che l’asse di rotazione di ciascun corpo e’ in relazione con quello del sistema nel suo complesso, ma possono esserci degli spostamenti dovuti alla dinamica del sistema. In un discorso di allineamenti cosi’ precisi come quelli richiesti, capite bene che e’ estremamente difficile valutare tutti questi fattori.

Come potete capire, non sono attendibili tutte quelle voci che dicono che la WR104 punti “esattamente” verso di noi. In tutto questo poi, ho omesso di parlare di lente gravitazionale e di altri effetti che potrebbero in qualche modo complicare ancora di piu’ la precisione richiesta per l’allineamento. Ovviamente questo non significa nulla neanche in verso opposto, cioe’, allo stesso modo, non sono attendibili tutte quelle fonti che parlano di allineamento impossibile. Tenendo a mente la legge di Murphy, o se volete in termini meno scientifici “la fortuna e’ cieca ma la sfortuna ci vede bene”, cerchiamo invece di capire quando dovrebbe avvenire questo pericoloso GRB.

Poiche’ la distanza tra noi e WR104 e’ di 8000 anni luce, la radiazione del lampo gamma impiegherebbe proprio 8000 anni per arrivare fino alla Terra. Da questa considerazione, secondo alcune fonti, il GRB potrebbe gia’ essere avvenuto e sarebbe in viaggio verso di noi.

Su questo punto, esistono opinioni scientifiche del tutto contrastanti. Vista la complessita’ del sistema, non e’ assolutamente facile fare una stima precisa. Secondo le teorie piu’ accreditate, i modelli di evoluzione di una stella di tipo WR prevedono, prima del suo collasso, un aumento significativo della velocita’ di rotazione accompagnato anche da un aumento del vento stellare. Queste caratteristiche sono in contrasto con quanto osservato oggi mediante i telescopi in orbita.

Cosa significa questo?

Secondo questi modelli, come detto maggiormente accreditati, la WR104 sarebbe ovviamente vicina al collasso, ma non ancora prossima a questo evento. In questo caso, si parla di periodi prima del GRB che arrivano anche a centinaia, se non migliaia di anni. Di contro pero’, esistono modelli che parlano di tempi molto piu’ stretti. Ovviamente, gli 8000 anni si separazione tra noi e la stella sono gia’ conteggiati. E’ come se osservassimo un qualcosa avvenuto 8000 anni prima.

Concludendo, la WR104 “potrebbe” realmente rappresentare un pericolo per la vita sulla Terra. Il condizionale e’ pero’ d’obbligo. Come visto, prima di tutto, e’ impossibile parlare di allineamento cosi’ preciso tra noi e l’asse di emissione del fascio. In questa stima entrano tantissimi parametri, difficilmente quantificabili, e che, vista la distanza, potrebbero rappresentare la differenza tra essere colpiti in pieno o completamente mancati. Per quanto riguarda l’istante in cui verra’ emesso il GRB, anche qui le opinioni sono molto contrastanti. Secondo alcuni, il collasso potrebbe gia’ essere avvenuto, mentre secondo altre fonti, mancherebbero ancora moltissimi anni.

Visti i tanti condizionali utilizzati, non resta che attendere. L’unica cosa positiva e’ che, se dovesse avvenire un evento del genere, difficilmente potremmo farci qualcosa, almeno allo stato attuale. Sicuramente, come evidenziato piu’ volte, affinche’ il pericolo si manifesti, sarebbero necessarie condizioni ben precise la cui probabilita’ di avvenire tutte allo stesso tempo e’ estremamente bassa. Detto questo, credo sia inutile preoccuparsi. Sarebbe come non uscire di casa perche’ esiste la remota probabilita’ che una tegola ci cada in testa.

 

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

Tromba d’aria in Emilia

4 Mag

Partiamo dall’inizio: venerdi, intorno alle 17, una tromba d’aria si e’ formata nell’Emilia, e ha interessato diversi comuni compresi tra Bologna e Modena. Il fenomeno e’ stato abbastanza violento, ha scoperchiato diverse case lasciando molte persone senza un tetto e ci sono stati circa una decina di feriti.

Ecco una foto di quanto accaduto:

Tromba d'aria in Emilia

Tromba d’aria in Emilia

sul web trovate moltissime foto simili a questa, e anche video girati durante quei momenti da testimoni:

Dunque? Perche’ parlo di questo avvenimento? Semplicemente lo faccio per cercare di rispondere all’enorme speculazione che si e’ gia’ creata sul web, e mi dispiace dirlo anche su molti giornali e telegiornali, riguardo a questo fenomeno. Se provate a cercare informazioni in rete, troverete tanti siti che parlano della straordinarieta’ di questo fenomeno, dell’origine sconosciuta di un tornado di queste dimensioni in Italia. Ovviamente, non possono certo mancare tutti quelli che puntano il dito contro HAARP, la geoingegneria, i complotti del Nuovo Ordine Mondiale, ecc.

Dal momento che questo fenomeno ha interessato nuovamente alcuni comuni gia’ colpiti nel 2012 dal terremoto, ci tengo a discutere questi effetti per non aumentare il panico in persone gia’ scosse da fenomeni naturali. Del terremoto emiliano e di tutti quei fattori di volta in volta additati come cause, abbiamo parlato in questi post:

Terremoto del 20 Maggio in Emilia

Ancora terremoti in Emilia

Emilia 13-16 luglio: un po’ di statistica

Fratturazione idraulica

Riassunto sui terremoti

Una prova del fracking in Emilia?

Innalzamento dei pozzi in Emilia prima del sisma

Al solito, chi frequenta questo blog spesso sa che e’ cosi’, non voglio tranquillizzare per partito preso, ma voglio prima di tutto analizzare quanto accaduto e cercare di fare qualche considerazione storica su fenomeni di questo tipo.

Tornando al discorso tromba d’aria, come potete leggere sui giornali, i venti erano compresi tra 200 e 230 Km/h, il fenomeno si e’ formato subito dopo un violento temporale e le temperature si erano abbassate di diversi gradi prima dell’evento.

Bene, per chi non lo sapesse, queste sono le condizioni ottimali per la formazione di una tromba d’aria. Inoltre, la fine o l’inizio della stagione estiva, sono i momenti piu’ propizi per la formazione di questi fenomeni, grazie anche allo scontro di masse d’aria a diversa temperatura. Sicuramente, tutti quanti vi sarete accorti delle temperature estive registrate nei giorni scorsi su tutto il territorio italiano. Bene, proprio in questi giorni, si sono invece avuti violenti temporali, come nel caso dell’Emilia, causati dallo scontro di correnti fredde. Queste condizioni di instabilita’ creano il terreno ideale per la formazione di trombe d’aria. Il forte temporale registrato ha causato la formazione di celle di accrescimento con il vento che, a causa dei gradienti verticali di temperatura, ha innescato il moto rotatorio.

Cosa c’e’ di strano? Assolutamente nulla. Le condizioni climatiche erano ideali, cosi’ come il periodo dell’anno. Ora pero’, prima che qualcuno salti sulla sedia, facciamo un’altra considerazione: e’ normale che fenomeni di questo tipo si formino in Italia?

Rispondere a questa domanda e’ importante per capire le affermazioni circa la geoingegneria che, secondo alcuni, provocherebbe la formazione di tornado nel mondo oltre ovviamente a significative variazioni climatiche.

Qualche tempo fa, avevamo fatto lo stesso discorso, analizzando il fenomeno avvenuto a novembre a Taranto:

Tromba d’aria a Taranto

Come visto in quest’articolo, l’Italia non e’ affatto esente da fenomeni di questo tipo. A dimostrazione, vi riporto nuovamente la mappa del NOAA che mostra i paesi a piu’ alta probabilita’ di formazione si trombe d’aria:

Paesi a rischio tornado nel mondo

Paesi a rischio tornado nel mondo

Come si vede, tutta l’area mediterranea presenta le condizioni per la formazione dei tornado. Infatti, oltre ai parametri atmosferici, importante contributo viene dalle caratteristiche morfologiche del terreno. Zone ampie e pianeggiati, possono consentire una formazione di fenomeni piu’ violenti e duraturi. Se poi, intorno a queste zone, ci sono catene montuose da cui possono arrivare correnti piu’ fredde, la probabilita’ di formazione di tornado cresce velocemente.

Queste condizioni sono infatti quelle che si trovano nella cosidetta Tornado Alley negli Stati Uniti e che comprende Illinois, Texas, Kansas, Arkansas, Missouri e Nebraska. Questa e’ la zona del pianeta con la probabilita’ maggiore di formazione di tornado.

E in Italia? La mappa del NOAA ci ha mostrato come il paese sia classificato a potenziale rischio tornado. Cosa dire sulle singole regioni? Analizzando il territorio nello specifico, le regioni con la massima probabilita’ di trombe d’aria sono: Lazio, Toscana, Liguria, Lombardia, Piemonte Veneto e ovviamente Puglia, come nel caso di novembre, e la pianura padana, come in questo caso. Anche sotto questo punto di vista, il fatto di aver avuto una tromba d’aria in Emilia non ci sorprende affatto.

Rimane solo da analizzare la potenza del fenomeno. C’e’ qualcosa di sorprendente in questo? Come detto all’inizio, i venti registrati erano compresi tra 200 e 230 Km/h. Come visto nell’articolo su Taranto, la potenza, o meglio la distruttivita’, di un tornado viene classificata usando una scala simile a quella Mercalli per i terremoti e chiamata Scala Fujita. Questa divisione prevede 6 livelli di intensita’, tra F0 e F5, con velocita’ dei venti crescente, come mostrto in questa tabella:

Grado Classificazione Velocità del vento
F0 DEBOLE 64–116 km/h
F1 MODERATO 117–180 km/h
F2 SIGNIFICATIVO 180–250 km/h
F3 FORTE 254–332 km/h
F4 DEVASTANTE 333–419 km/h
F5 CATASTROFICO 420–512 km/h

Bene, dai venti misurati, la tromba d’aria in Emilia puo’ essere classificata come un F2. Se vediamo la descrizione di questi fenomeni troviamo:

Danni considerevoli. Scoperchiamento di tetti; distruzione di case prefabbricate; ribaltamento di camion; sradicamento di grossi alberi; sollevamento di auto da terra

Esattamente corrispondente con quanto avvenuto.

E’ anomala una tromba d’aria F2 in Italia? Per prima cosa, quella registrata a Taranto in Novembre era una F3, dunque molto piu’ potente (come nella scala Mercalli, il passaggio da un livello all’altro e’ esponenziale). Notate come parli indistintamente di tromba d’aria o tornado, il fenomeno e’ esattamente lo stesso solo che ci si riferisce al primo caso quando si hanno i livelli piu’ bassi della scala Fujita.

Come detto nell’articolo precedente, in passato si sono registrati in Italia fenomeni anche molto piu’ intensi di questi di cui stiamo parlando. Per darvi qualche esempio: 1957: F4 nell’Oltrepo’ Pavese, 1970: F4 nel Padovano, 2001: F3 in Brianza, 2009: F3 a Treviso e, ovviamente, 2012: F3 a Taranto. Senza dubbio, il fenomeno piu’ distruttivo avvenuto in Italia, questo si piu’ unico che raro, e’ quello che colpi’ Treviso nel 1930. Si tratto’ dell’unico caso di tornado F5 in Italia e costo’ la vita a 23 persone.

Ricapitolando, la tromba d’aria che ha colpito l’Emilia e’ classificata come F2 nella scala Fujita. La potenza, il luogo, il periodo e le condizioni meteo sono del tutto compatibili con il fenomeno avvenuto e non presentano nessun aspetto di eccezionalita’. Non vorrei sembrare cinico in questo discorso, dal momento che ci sono stati dei feriti, oltre ovviamente a notevoli danni economici. E’ importante pero’ analizzare in dettaglio quanto avvenuto senza lasciarsi trasportare dalle emozioni o, peggio ancora, cercare di speculare su quanto avvenuto.

La zona colpita e’ nuovamente quella in cui e’ avvenuto il terremoto. E’ importante capire che fenomeni di questo tipo possono avvenire, sono stati registrati in passato e, probabilmente, ci saranno anche in futuro, speriamo ovviamente senza danni. Su molti articoli, si parla anche dell’importante grandinata registrata sempre in quelle ore. Anche qui, il periodo, prima o dopo l’aestate, e’ propizio per fenomeni di questo tipo, esattamente per lo stesso motivo visto parlando di trombe d’aria, scontro di correnti a temperatura molto diversa.

Come se non bastasse, su molti siti si enfatizza il fatto che il giorno successivo e’ stato registrato un terremoto M3 vicino a quelle zone. Questi sono fenomeni del tutto scorrelati tra loro. Tra l’altro, nei giorni scorsi, sono state registrate diverse scosse nella zona e, proprio per questo motivo, i geologi pensano ad una fratturazione della linea di faglia che non risce ad accumulare energia elastica. Se questo fosse vero, come si pensa, la nuova conformazione del terreno, creata a seguito degli eventi di maggio, ha dato luogo a faglie molto frastagliate che dunque scaricano sempre poca energia senza accumularla. Detto in parole semplici, il terreno scarica l’energia di volta in volta, senza accumularla e dunque evitando il ripetersi di fenomeni di alta magnitudo. Messa in questi termini, la notizia e’ molto positiva, meglio tanti piccoli sismi che un teremoto distruttivo.

 

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

Il futuro dell’eolico?

22 Apr

In questo articolo, vorrei tornare nuovamente a parlare di energie rinnovabili. Come sappiamo bene, il continuo aumento della richiesta di energia unita ovviamente al mantenimento e alla conservazione del nostro pianeta, impongono l’utilizzo anche di sorgenti rinnovabili. Quello che pero’ non dobbiamo mai dimenticare e’ che il nostro attuale stato dell’arte non rappresenta assolutamente un punto di arrivo. Le soluzioni disponibili oggi per lo sfruttamento delle sorgenti verdi, non sono ancora sufficienti e non consentono l’autosostentamento che sarebbe richiesto.

Di energie rinnovabili abbiamo parlato, ad esempio, in questi post:

Elezioni, promesse verdi e protocollo di Kyoto

Il futuro verde comincia da Masdar

Energia solare nel deserto

Pannelli, pannelli e pannelli

Mentre negli articoli precedenti ci siamo occupati principalmente di energia solare, in questo post vorrei parlare della seconda fonte per disponibilita’ che siamo in grado di sfruttare, l’energia eolica.

Come tutti sanno, lo sfruttamento dell’energia eolica avviene mediante delle enormi pale che vengono messe in moto dal vento e questa energia meccanica viene poi convertita in energia elettrica. Anche in Italia, abbiamo diverse installazioni di pale eoliche, soprattutto in quelle regioni dove la forza del vento e’ maggiore.

Quali sono i problemi principali delle pale eoliche?

Prima di tutto, come detto, si tratta di turbine molto grandi e che vengono installate su piloni molto alti. Come sostenuto anche da molti esperti, l’impatto ambientale di queste soluzioni e’ molto elevato. Detto in altri termini, le pale eoliche, secondo molti, “sono brutte”. Se ci pensate bene, molto spesso, infatti, queste pale rovinano il paesaggio, soprattutto perche’ vengono installate in vallate o comunque in zone isolate dove la natura e’ ancora dominante. Sapete perche’ vengono installate in questi punti e non all’interno dei centri abitati? Perche’ le pale, durante il normale funzionamento, hanno dei livelli di rumorosita’ molto elevati. Qualsiasi mezzo meccanico messo in movimento, produce necessariamente un rumore di fondo che, nel caso delle pale, e’ anche molto elevato. Proprio questo problema, rende inutilizzabili le pale all’interno dei centri abitati.

Dunque? Esiste una soluzione alternativa?

In questi ultimi tempi, e’ in fase di studio una soluzione alternativa che prevede lo sfruttamento dell’energia eolica senza apparentemente nessuna parte meccanica in movimento. Questa soluzione, chiamata Ewicon, sfrutta infatti una variazione del campo elettrico indotto dal vento per creare energia elettrica. Se volete, invece di convertire energia meccanica in elettrica, il nuovo sistema e’ direttamente basato su una vairazione di energia in forma elettrica per produrre corrente.

Come funziona Ewicon?

Anche se il discorso non e’ semplicissimo, cerchero’ di essere divulgativo mostrando il concetto di base sfruttato in questa soluzione.

Immaginate di avere due conduttori elettrici posti ad una certa distanza e caricati con segno opposto. In altre parole, potete vedere il sistema come le armature di un condensatore. Ora, nella regione di spazio tra i due conduttori si crea un campo elettrico. Se adesso mettete una carica singola all’interno del volume, dove si spostera’ questa? Se la carica e’ positiva, questa ovviamente si muovera’ verso l’elettrodo negativo, spinta dal campo elettrico. Bene, fin qui tutto normale. Se adesso pero’, la forza del vento spinge la carica in verso opposto, cioe’ porta la carica verso l’elettrodo dello stesso segno. L’accumulo di cariche sull’elettrodo provochera’ dunque una variazione della tensione che puo’ essere convertita in energia elettrica.

Questo e’ proprio il principio sfruttato da Ewicon.

Il sistema eolico, prevede due file di elettrodi di segno opposto distanti circa 40 cm tra loro. Nel sistema sono presenti una serie di ugelli che vaporizzano goccioline d’acqua caricate positivamente. Il vento spinge le goccioline di carica positiva verso l’elettrodo dello stesso segno, creando la variazione di campo elettrico. Questa tecnica e’ anche nota come Electrospraying ed in realta’ e’ stata proposta gia’ nel 1975. Ewicon, che sta per Electrostatic Wind Energy Converter, sfrutta proprio questo principio fisico per creare energia dal vento, ma senza mezzi meccanici in movimento.

Per meglio comprendere il principio di base, vi riporto anche un video del sistema:

come vedete, il tutto si basa sulla forza del vento in grado di spingere le gocce d’acqua  in verso opposto a quello determinato dal campo elettrico degli elettrodi.

Il primo prototipo di Ewicon e’ stato realizzato e posto di fronte alla facolta di ingegneria della Delft University:

Prototipo del sistema eolico davanti alla Delft University of Technology

Prototipo del sistema eolico davanti alla Delft University of Technology

Quali sono i vantaggi di questa soluzione? Prima di tutto, come visto, eliminando le parti in movimento, il sistema non soffre piu’ della rumorosita’ delle pale eoliche. In questo modo, il sistema Ewicon puo’ anche essere installato, come nel caso del prototipo, all’interno dei centri abitati. Inoltre, le diverse forme realizzabili consentono di integrare il sistema anche nelle architetture dei piu’ moderni centri urbani. Ad oggi, gia’ diverse soluzioni di design sono state proposte e pensate per adattarsi a molte capitali europee.

Quali sono gli svantaggi? Come potete capire, si tratta ancora di un sistema in forma di prototipo. Prima di tutto, per elettrizzare le goccioline d’acqua e’ necessaria un’energia di partenza. Al momento, questo problema e’ risolto integrando delle batteria all’interno di Ewicon. Se pero’ vogliamo pensare questi sistemi utilizzabili anche “off shore”, cioe’ in mare aperto, e’ impensabile andare di volta in volta a cambiare le batterie dei generatori.

Inoltre, l’acqua necessaria per il funzionamento, viene prelevata dall’umidita’ dell’aria. Questo rende il sistema non utilizzabile in luoghi dove l’umidita’ e’ troppo bassa. Come visto in uno degli articoli precedentemente riportati, uno degli sviluppi futuri, non solo per il solare ma anche per l’eolico, e’ la costruzione di impianti di grandi dimensioni in zone desertiche. In questo caso, il sistema non sarebbe utilizzabile a meno di collegare Ewicon ad una fonte idrica, cosa ugualmente non realizzabile in zone desertiche.

Altro problema non da poco e’ la miscela utilizzata. Nel prototipo visto, non viene utilizzata soltanto acqua, ma una miscela al 70% di acqua demineralizzata e 30% di etanolo.

Ovviamente, si tratta di problemi normali in un sistema in fase di prototipo. Per poter risolvere questi punti, sara’ ovviamente necessario lavorare ancora molto sul progetto e altresi’ investire capitali in questo genere di studi. Come detto all’inizio, ad oggi gia’ disponiamo di metodi per lo sfruttamento delle sorgenti rinnovabili, e proprio per questo dobbiamo utilizzarli. Questo pero’ non preclude lo studio di soluzioni alternative, come Ewicon o come il solare termodinamico, che in un futuro non troppo lontano potranno migliorare notevolmente l’efficienza di produzione energetica e risolvere anche gli altri problemi che ancora affliggono le attuali soluzioni.

 

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