Carnevale della Fisica # 32: Fisica della Terra

Il 20 e il 29 maggio 2012, due scosse di magnitudo 5.9 e 5.8 colpiscono la Pianura Padana emiliana, coinvolgendo nei loro effetti distruttivi 6 province: Bologna, Ferrara, Mantova, Modena, Reggio Emilia e Rovigo. L'evento, almeno per le zone colpite, è inaspettato, anche se aveva avuto delle anticipazioni, come ricordano alcuni autori, nel gennaio di quest'anno. 

Le conseguenze del sisma, in termini di vite umane, sono drammatiche, specialmente la seconda scossa, che colpisce durante il pieno orario di lavoro. Drammatiche perchè ogni perdita umana lo è, e perchè arrivate quando si pensava che il peggio fosse passato e si cercava di riprendere le normali attività, ma fortunatamente non in numero assoluto.

Eppure, vi è chi ritiene, a ragione, che il prezzo pagato in vite umane, per la magnitudo delle scosse, sia comunque troppo alto. La magistratura verificherà l'aderenza di strutture e ordinanze alle disposizioni di legge, c'è da notare comunque che il termine così abusato e inattuato di prevenzione non trova mai un'adeguata scusa per entrare veramente in azione.

Queste note iniziali rappresentano la triste introduzione al Carnevale della Fisica di oggi. Il tema, di cocente attualità, nasce dall'interazione e da un'idea di Tania Tanfoglio, e confluisce poi nel carnevale. Benvenuti dunque al 32esimo Carnevale della Fisica. Il tema di questa edizione, tema in qualche modo obbligato, è la Fisica della Terra, quell'ampia branca di studi scientifici che ha per oggetto il nostro pianeta. Notavo, nel post di lancio del tema, come le discipline che la compongono o che ne sono assimilabili sono veramente tante, facendo il paragone con il proliferare, nel tempo, delle specializzazioni in campo medico. E in effetti, proprio a un organismo vivente potrebbe assimilarsi l'intero nostro pianeta, con le varie specializzazioni scientifiche che si occupano dei vari aspetti della fisiologia e dell'anatomia terrestri.

E' quello che hanno fatto i fenomenali contributori di questo carnevale. Dallo studio della forma e della composizione del pianeta, all'analisi delle forze della natura che spesso sconvolgono la vita degli umani, alle considerazioni più tecniche sull'effetto dei terremoti, al chiarimento su alcune voci che inevitabilmente circolano in momenti come questo, gli autori del carnevale hanno affrontato con intelligenza e competenza molti degli argomenti di questa affascinante scienza. Inevitabilmente alcuni argomenti sono sovra-rappresentati, ma non è certamente un limite, anzi! L'impegno di esperti, insegnanti e blogger è stato encomiabile, evidentemente per l'impatto emotivo che un evento così drammatico porta nella vita di ognuno. La maggior parte dei contributi sono a tema, a riprova di come l'argomento fosse sentito, ma egualmente validi sono anche i lavori non a tema.

Eccoli qui di seguito, elencati in perfetto ordine casuale,  nel pieno della loro potenza espressiva, i magnifici del Carnevale! Cominciamo!

Leonardo Petrillo, Scienza e Musica. C'è un giovane blogger che ha  preso un'abitudine particolare nel partecipare ai vari Carnevali in rete: scrive post chilometrici! Al tempo, non è mica un difetto! E in effetti, dall'unire scienza e musica scaturiscono connessioni e collegamenti così interessanti,  e le cose da dire sono talmente tante, specialmente se alle notizie più prettamente scientifiche riesci a collegare anche quelle artistiche, che è più che naturale che gli articoli si allunghino. Leonardo propone tre articoli, uno dei quali ritiene il suo pezzo forte: Le forze della natura: vulcani. Per illustrarvi di cosa parla il post lascio la parola all'autore

L'articolo passa in rassegna una carrellata di informazioni sui vulcani.
Si parte dalla domanda "che cos'è un vulcano?" per proseguire con la descrizione dei magmi e delle loro proprietà, tra cui densità e viscosità.
Ovviamente viene descritta la struttura generica di un vulcano, cioè le 3 parti essenziali che lo compongono: cratere, camino e camera magmatica.
Dopo aver risposto alla domanda "come avviene un'eruzione?", si delineano 2 grandi paragrafi: quello delle eruzioni effusive e quello delle eruzioni esplosive.
Per quanto concerne le prime, l'attenzione è rivolta specialmente all'Etna e ai vulcani hawaiiani.
Per quanto riguarda le seconde, vengono narrate le eruzioni stromboliane, vulcaniane, peléeane e pliniane.
In particolare, nella sezione dedicata alle eruzioni pliniane viene riportato un passo tratto da una delle epistole di Plinio il Giovane a Tacito, in cui egli descrive l'eruzione del Vesuvio del 79 d.C. e la morte di suo zio, Plinio il Vecchio.
Nella stessa sezione, vengono descritte anche le armi più devastanti di un vulcano, ossia le colate piroclastiche e i lahar.
Dopodiché, si passa alla distinzione dei vulcani da un punto di vista geodinamico per pervenire alla definizione del VEI (indice di esplosività vulcanica) e ai supervulcani.
In ultimo ci sono le considerazioni conclusive.
Il post è letteralmente corredato, nella sua interezza, da una miriade di immagini illustrative ed interessanti video

L'altro pezzo prosegue sempre la serie delle forze della natura: Le forze della natura: terremoti & tsunami. Nonostante il nostro pianeta si sia rivelato una culla adatta alla vita non è affatto un posto tranquillo. E infatti, vi sono, tra le altre cose, anche i terremoti, che si verificano quando

( dal latino terrae motu = movimento della terra ) o sisma avviene generalmente quando 2 placche litosferiche si scontrano e producono quindi una fortissima onda d'urto.

Partendo da queste violente manifestazioni della natura, Leonardo spiega  com'è fatto il nostro pianeta, nelle sue tre fasi: litosfera, atmosfera, idrosfera.

Infine, un articolo su un fenomeno a volte associato ai terremoti, e che si è manifestato anche nel sisma emiliano: Cos'è la liquefazione del terreno? Dice l'autore che il termine è stato

 usato per la prima volta, nel 1920, dall'ingegnere Allen Hazen nell'articolo "Hydraulic-Fill Dams" sui "Transactions of the American Society of Civil Engineers"

e che il fenomeno riguarda principalmente

   i terreni sabbiosi, limosi o argillosi, saturi d'acqua (come i paleoalvei della bassa pianura emiliana), i quali, sotto le sollecitazioni provocate dalle onde sismiche, tendono ad assumere la consistenza di un fluido, o quantomeno di un liquido pesante.

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Annarita Ruberto, Scientificando. Insegnante di scienze  laureata in fisica e veterana dei carnevali presenta una serie impressionante di lavori, delle vere e proprie dispense utili anche per insegnanti e maestri oltre, ovviamente, per tutti gli amanti della cultura scientifica. Con il pregio di essere perfettamente chiara e allo stesso tempo possedere un elevato livello di approfondimento, Annarita presenta un insieme di articoli suddivisi per tematiche, tutti perfettamente incentrati sull'argomento. Si comincia con la forma,  La Struttura E La Composizione Della Terra: La Forma,

Vi siete mai posti delle domande sulla struttura e la composizione della Terra? In parole semplici: vi siete mai chiesti che cosa c'è all'interno del nostro pianeta? Che cosa c'è sotto il suolo che calpestiamo ogni giorno?

prima parte di una trilogia che comprende anche La Crosta Terrestre

In geologia e in geofisica, è uno dei tre involucri concentrici che compongono la Terra e, precisamente, il più esterno.

per proseguire poi con  Il mantello ed il nucleo del pianeta Terra

Il mantello ed il nucleo sono gli altri due gusci principali in cui è strutturato ilpianeta Terra, dopo quello più esterno: la crosta.

Non contenta, propone un'altra trilogia sui terremoti, dei quali ci spiega l'origine Come Ha Origine Un Terremoto, con un'animazione della BBC, per proseguire poi con il comportamento da tenere in caso di sisma TERREMOTI: PERCHE' E COSA FARE, con una slideshare dell'INGV e l'esecuzione del piano di evacuazione della sua scolaresca, e finisce con lo spiegarci quel fenomeno già osservato della liquefazione in Liquefazione Del Suolo Indotta Da Fenomeni Sismici, con un bel video e tanti riferimenti scientifici, il tutto in seguito alla richiesta di un'amica.

Ancora una trilogia per Annarita, che presenta delle Unità di apprendimento adattissime  per la scuola, incentrate sul tema scienze della Terra: Studiare I Fenomeni Vulcanici E Sismici, pubblicato sul n. 10 del 15 gennaio 2011 della rivista Scuola e Didattica; Osserviamo Gli Elementi Del Suolo, uscito sempre su Scuola e Didattica e Classificare Rocce E Minerali, un interessante articolo uscito nel 2007 sempre sulla stessa rivista.

Altro argomento interessantissimo toccato da Annarita è la formazione delle montagne. Racchiude un qualcosa di affascinante indagare l'origine delle montagne, e l'approccio scientifico utilizzato non scalfisce minimamente il piacere della lettura:

Con la Teoria della tettonica a zolle, gli scienziati sono riusciti a fornire una spiegazione completa dell'orogenesi, ovvero della nascita e dell'evoluzione delle montagne. Infatti, i corrugamenti della crosta terrestre, che danno origine alle catene montuose, sono dovuti ai movimenti delle zolle crostali e agli scontri e sovrapposizioni tra le zolle che derivano da tali movimenti.

E' così che inizia OROGENESI, ovvero la nascita delle montagne, un interessantissimo lavoro su formazione ed evoluzione di questi mastodonti rocciosi, corredato ottimamente di immagini e filmati, come del resto tutti gli altri articoli. Sarà deformazione professionale ma Annarita ha ben compreso l'importanza delle immagini e dei video nel processo di apprendimento e nel suscitare interesse degli studenti, e dei lettori.

Infine, quello che definisce un articolo fuori tema, ma pur sempre di elevato interesse, un po' perchè si tratta della stessa materia di cui son fatti i sogni (come fa dire a Prospero nella Tempesta Shakespeare) e un po' per via del punto di osservazione adottato, cioè la Stazione Spaziale Internazionale, dal titolo Le Nubi Nottilucenti Riprese Per La Prima Volta Dalla ISS:

Le nubi nottilucenti, indicate anche con l'acronimo NLC (NoctiLucent  Clouds) si  formano nella mesosfera, ad altitudini comprese tra 76 e 85 chilometri e a latitudini tra i 50° e i 70°, quando è presente una quantità di vapore acqueo sufficiente per solidificare in cristalli di ghiaccio, alle basse temperature che si manifestano ad altitudini così elevate.

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Gianluigi Filippelli, Dropsea. E' sempre sorprendente vedere come un fisico con eccellenti competenze matematiche come Gianluigi  si diletti di letteratura minore come i fumetti. Un momento, non è certamente una critica, anzi! Confesso di aver letto a suo tempo ed apprezzato pienamente i fumetti, e di farlo ancora oggi, ma la competenza e l'acume con cui lo fa il nostro lo rende un professionista con capacità molto trasversali. Dico così perchè anche per il Carnevale della Fisica Gianluigi ha preparato un post in cui un fumetto di Topolino serve da spunto per un rigoroso articolo tecnico: Terremotari. Scritto nell'imminenza della scossa di gennaio 2012 (ritroveremo, in seguito, altri che ne parleranno), scossa fortunatamente senza conseguenze, analizza i tipi di onde che genera un terremoto

Per fortuna nulla è successo alle persone e giusto qualche calcinaccio caduto ai palazzi, e allora vediamo un po' come si generano i terremoti. Dovete sapere che in effetti nelle viscere della Terra ci sono due popoli, i fermini e i terrini che fanno periodicamente dei grandi campionati di terremoto per vincere un prezioso trofeo (un vaso vecchio e sbrecciato, a dire il vero) che fanno letteralmente tremare la superficie:Purtroppo non è così che funziona un terremoto e sottoterra non ci sono delle simpatiche palle gommose rotolanti, ma una serie di movimenti e di fratture che generano le onde che viaggiano attraverso il suolo e che sentiamo durante le fratture.

Seguono altri tre articoli scritti dei quali il primo è del 2011 e segue il sisma del Giappone, cercando una verifica storica dell'intensità dei terremoti in Italia, e gli altri due sono scritti in concomitanza con il terremoto emiliano. L'analisi di Gian si appunta su grafici storici, pericolosità sismica e  su una metodica che  incontreremo ancora, cioè il fracking: Grafici sui terremoti storici in Italia,  Mappa di pericolosità sismica del territorio nazionale,  Su terremoti, fracking e cattura di anidride carbonica. Sulla mappa di pericolosità nota che la classificazione delle aree colpite non era poi di quelle da lasciare tranquillissimi mentre per quanto riguarda il fracking, prendendo spunto da questa tecnica e dalle controversie che ci sono state, afferma che

questa discussione, ovviamente, ha senso nell'ottico di voler utilizzare tecniche di cattura e stoccaggio dell'anidride carbonica, che sono certo le soluzioni migliori nell'ottica di una non riduzione (o comunque di una riduzione piuttosto minima) delle emissioni di CO₂. Non sembra, in effetti, che ci sia alcuna intenzione di esaminare delle soluzioni differenti, a meno che non ci si sposta in zone piuttosto periferiche (dal punto di vista politico) del pianeta, come ad esempio in Kosovo, dove un gruppo di matematici hanno provato a capire se le politiche di limitazione del traffico privato da un lato e di sviluppo di quello pubblico, sia su gomma sia su rotaia, possono costituire un valido aiuto alla diminuzione delle emissioni dei gas serra

Ancora fumetti per il nostro Gianluigi, e ancora uno spunto per parlare di fisica: Lo scudo di capitan America si può realizzare? 

un po' in ritardo sull'uscita del film sui Vendicatori, in questo post leggero, usando come traccia un pdf di Suveen Mathaudhu, scienziato dei materiali per il governo USA, provo a raccontare la storia dello scudo di Cap e la possibilità che lo si possa realizzare realmente!

Se volete farvene costruire uno sapete a chi rivolgervi.

E infine, post fotografico: in Gigafoto, ci spiega come realizzare fotografie con risoluzioni particolarmente elevate, dell'ordine delle decine di gigapixel.

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Pietro Giudice, Stipaturi. Articolo inviato da Gianluigi, opera di Pietro Giudice, è un'analisi sull'effettività della prevenzione sismica in italia,  all'indomani del sisma d'Abruzzo, con desolanti conclusioni: Terremoto in Calabria. Ecco un assaggio:

Da entrambe le mappe risulta evidente come in Calabria siamo seduti su una bomba pronta ad esplodere in qualunque momento. Nella puntata di annozero del 16 aprile 2009 il Capo della Sala Italia della Protezione Civile Titti Postiglione afferma (al minuto 47.55 della puntata)"... le faccio una previsione: tempo 10 anni un grosso terremoto potra' interessare il sud del paese ...". Dalla cartina di sopra risulta che tra il 5% ed il 15% delle abitazioni in tutta la zona tirrenica verranno distrutti. Ci sono anche stime della protezione civile sul numero di morti.

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Carla Citarella, Atelier delle attività espressive. Vi è sempre bisogno nella vita, e la scienza non fa eccezione, del respiro ampio fornito dall'arte. Per fortuna che appassionata scrittrice e lettrice dei carnevali c'è Carla Citarella, che offre la ponderosa levità dell'arte sui temi più disparati. Il collegamento con l'argomento di oggi è la sensibilità artistica agli eventi delle società umane. Il trait d'union è il movimento nucleare, dal quale si svilupperà una pittura nucleare, in risposta alla questione nucleare, per sfociare in quella che sarà chiamata Arte nucleare:

Ed ecco che i disastri nucleari calano nelle opere di Baj, come un sipario sullo spettacolo della terra e della natura, dove vivono figure antropomorfe completamente devastate dagli effetti dell'atomo.

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Massimo Auci, Gravità Zero. Fisico di professione e responsabile (insieme ad altri) di un blog divulgativo come Gravità Zero, fondatore del Carnevale, affronta con un pezzo articolato e complesso ma perfettamente godibile e leggibile, il delicato tema del terremoto. In Analisi di un terremoto: il caso Emilia  Auci, partendo da una disamina dei dati scientifici riguardo alla formazione e manifestazione dei terremoti, arriva a considerazioni sulla capacità di prevenire i danni del sisma

Dato che non è in alcun caso possibile eliminare i terremoti, lo spin-off per la ricerca in campo sismologico deve assolutamente avere un modo di interagire e interfacciarsi con la struttura sociale-economica e storico-artistica di un paese, per spingerlo mediante una politca di riorganizzazione a realizzare quella che potremmo definire la messa in sicurezza globale delle infrastrutture sulle quali si regge la società e l'economia del paese stesso. Spesso possediamo le informazioni utili per evitare o perlomeno attenuare gli effetti catastrofici di un terremoto, ma incredibilmente le ignoriamo, affidandoci al fato e sperando che un giorno qualcuno riesca a mettere a punto un efficiente metodo di previsione dei terremoti, come se prevedere bastasse.

fino  ad alcune idee su come utilizzare al meglio e in maniera consapevole l'informazione scientifica.

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Elisabetta Durante, disti.it. Con grande gentilezza Elisabetta Durante, giornalista scientifica, mi invia per il Carnevale un pezzo scritto appositamente. Con piacere lo ospito. Riguarda un elemento che potrebbe essere un possibile precursore dei terremoti, il radon.

Il Radon

Sappiamo che è un diretto discendente del Radio e che appartiene alla schiera di altri gas nobili e radioattivi come il Torio e l’Elio; sappiamo anche che è un elemento particolarmente pesante, inodore, insapore, solubile, e quindi subdolo, presente nelle rocce, nelle cave, nelle miniere ecc. Parliamo del Radon.

Sebbene prodotto nelle profondità del pianeta, il Radon si destreggia abilmente ed è in grado di arrivare facilmente in superficie, sia in forma gassosa che in forma liquida: qui, in ambienti sotterranei e poco aerati, può raggiungere pericolosi livelli di concentrazione. Se ingerito o inalato a lungo, danneggia seriamente i tessuti e provoca  l’insorgenza di tumori. Ciò giustifica ampiamente la sua fama e spiega perché il Radon sia da tempo un sorvegliato speciale da parte di esperti della salute e dell’ambiente.

Da qualche tempo è diventato però oggetto di crescente attenzione anche da parte di geologi, sismologi, idrologi e in generale studiosi della Terra. La ragione è nota: un po’ ovunque nel mondo, e in particolare in aree sismiche, dalla California al Giappone, ci si interessa al radon come possibile precursore dei terremoti. Un’alta concentrazione di questo elemento e un repentino picco della sua presenza in superficie sembrano fenomeni correlati all’attivazione di una faglia (meccanismo, com’è noto,  all’origine di un sisma).

Se ne è discusso molto, forse troppo, anche in Italia, senza arrivare ancora a nulla di concreto. Il punto è che, per confermare tale correlazione, occorre saperne di più: anzitutto serve, evidentemente, conoscere le quantità ‘normali’ di questo elemento nel suolo, nell’ acqua e nell’ aria per poterne valutare le eventuali variazioni. Insomma, serve una mappa del Radon, cosa tutt’altro che banale.

Ma anche disponendo di queste misure, il parametro Radon basterà da solo a prevedere tempo, luogo e intensità di un terremoto? Forse, ma di certo sarebbe un elemento prezioso da incrociare e integrare con altri parametri.    

Più recentemente, si è aggiunto un nuovo motivo di interesse per questo gas, che riguarda il monitoraggio degli inquinanti atmosferici. L'Istituto sull'Inquinamento Atmosferico del CNR   ha sviluppato una nuova metodologia di misura e previsione della qualità dell'aria in ambiente urbano basata appunto sul Radon, che si sta dimostrando un eccellente indicatore dello stato fisico della bassa atmosfera. In sostanza, attraverso una valutazione del ciclo del Radon in atmosfera, è  possibile verificare l’andamento dell’inquinamento metropolitano. Il sistema (software su modello di rete neurale) ideato dall’istituto romano permette previsioni accurate anche a 24 ore: un risultato importante, perché consente di evitare le attuali costose campagne di raccolta dati, ma soprattutto di decidere con largo anticipo gli opportuni provvedimenti.

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Franco Rosso, Chimicare. Partecipa con un articolo di Francesca Di Monte, laureata in Chimica e Tecnologie Farmaceutiche e con  Master in giornalismo e divulgazione scientifica. Il collegamento con l'argomento di questa edizione è il silicio: che mondo è racchiuso dentro un granello di sabbia? E' quello che si può scoprire in questo Viaggio dentro un microchip: il granello di sabbia con una memoria da elefante, un viaggio simile a quello al centro della Terra, e che inizia così:

“In una notte di gennaio, da solo in laboratorio e con le mani tremanti” l’ingegnere vicentino Federico Faggin cambia il corso della storia: è il 1971 e il primo microchip, o circuito integrato, vede la luce, aprendo la strada ad un’era informatica che neanche l’inventore stesso poteva immaginare. Quello che fino ad allora sembrava dovesse per forza occupare un’intera stanza, diventa piccolo, talmente piccolo che oggi possiamo tenerlo in tasca. Il microchip Intel 4004 sviluppato da Faggin, portava le iniziali del suo inventore “F.F”

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Lucia Marino, Incredible But True. Lucia, ricercatrice in fisica con un paio di paperi (come li definisce lei, e se non ricordo male il numero) alle spalle, offre due interessanti contributi: Come cambia il nostro mondo: La deriva dei continenti, un articolo a tema che, prendendo spunto da un affascinante filmato che mostra il cambiamento delle terre emerse nell'arco di milioni di anni, fino al futuro remoto, ripercorre brevemente ma incisivamente la storia degli studi geologici. La storia inizia nel XVIII secolo

A quel tempo, ritenere che il Diluvio Universale fosse la causa dell'attuale aspetto della superficie terrestre era una credenza molto diffusa e accettata anche presso le classi europee più colte; questa idea "creazionista", sotto gli influssi dell'Illuminismo si modificò in un qualcosa che possedeva maggiori basi scientifiche (o pseudoscientifiche): si trattava della cosiddetta "teoria catastrofista", sostenuta da studiosi comeGeorges Cuvier, biologo e professore di Anatomia Comparata a Parigi, nonché "padre" della Paleontologia [1], da Richard Owen, biologo paleontologo e, accanitissimo rivale (pare per motivi strettamente personali) di Charles Darwin e da Robert FitzRoy, meteorologo ante litteram e capitano del brigantinoBeagle, la nave che trasportò Darwin nel mitico viaggio che lo portò a concepire le sue teorie sull'origine della specie.

L'altro, anche se non è a tema, è un interessante resoconto di una serie di incontri:Caffè scientifico: note di un primo incontro. Nelle parole di Lucia

Esperienze universitarie a confronto: come sono cambiati gli studenti di Fisica nel corso degli anni

Un incontro piacevole, lontano dalle aule e dai corridoi di un dipartimento universitario, che necessita della partecipazione di più individui, diversi per età ed esperienza, può essere l’occasione adatta per dar vita a ricordi, storie e aneddoti che hanno per protagonisti personaggi straordinari: scienziati che hanno fatto grandi scoperte, elaborato complicate teorie ma che, soprattutto, hanno garantito un futuro a un’intera generazione di fisici italiani.

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Tania Tanfoglio, Science for Passion.Che ci sia passione per la scienza ma anche per questo tema, lo si vede dal fatto che deve aver stimolato profondamente l'ars scriptoria dei miei amici blogger: elevatissimo  anche il numero dei contributi di Tania Tanfoglio, fortunata autrice della rubrica chiedilo a Tania (che sta avendo un successo imprevisto) e prolifica scrittrice di questa serie di pezzi. Tania è biologa e insegnate di scienze e quello che ha preparato per il carnevale è una piccola enciclopedia: 10 capitoli su altrettanti importanti argomenti di scienze della Terra. Sua, come ricorderete, l'idea di un Carnevale speciale sul terremoto nell'Emilia, poi confluita in questo Carnevale della Fisica. Si comincia con crosta, mantello e nucleo

Schematicamente possiamo dire che la Terra è suddivisa in tre involucri: la crosta, il mantello ed il nucleo. Le superfici di discontinuità che vedete indicate nella figura,  sono le superfici di separazione tra materiali diversi  o tra materiali che si trovano in uno stato fisico diverso all'interno della Terra.

Nel post è presente anche uno strumento interattivo. Si prosegue con la tettonica

La litosfera è suddivisa in diverse placche (o zolle), 7 delle quali sono molto estese: 

• africana
• antartica
• eurasiatica
• indo-australiana
• nordamericana
• pacifica
• sudamericana

In tema di zolle ecco tre post su margini divergenti, trasformi e convergenti:

Quando i margini di due placche si allontanano l’uno dall’altro si parla di margini divergenti; sono noti anche con il nome di margini costruttivi perché portano alla formazione di nuova litosfera.

Per arrivare infine agli ultimi 4 articoli sui terremoti e sul rischio sismico, passando per onde sismiche e sismografi:

Il nostro Paese è, in gran parte, a rischio sismico.
L’entità del rischio sismico dipende dalla probabilità che in una data zona si verifichi un sisma di elevata intensità.


La distribuzione delle aree sismiche viene indicata attraverso mappe di rischio e mappe di pericolosità
Il rischio è un parametro di tipo geologico: indica la probabilità che una zona sia interessata o meno dall'attività sismica. 
La pericolosità è, invece, legata agli effetti che il terremoto provoca sulle persone. 
Una zona può essere caratterizzata da un elevato rischio ma da una bassa pericolosità; un evento tellurico molto intenso, infatti, se avviene in una zona desertica, non causa danni alle persone o all'ambiente.
La costruzione di edifici antisismici rende una zona a rischio sismico sicuramente meno pericolosa.

Ed ecco la breve ma incisiva introduzione preparata dall'autrice e, di seguito, tutti i link:

 Innanzitutto sono partita dalla descrizione della struttura della Terra: crosta, mantello e nucleo; con una curiosità: come è stato possibile risalire alla struttura della Terra? Naturalmente non ci è concesso di fare un viaggio al suo interno!

Nei post successivi ho spiegato la tettonica a zolle ed i diversi movimenti delle placche divergenti, convergenti o trasformi. Ho deciso di dedicare un post a ciascun tipo di margine che caratterizza le placche: lo studio di questi movimenti ci dà l'idea di un Pianeta vivo, che va rispettato e conosciuto.

Gli altri 5 post sono, invece, dedicati al terremoto: cos'è un terremoto, come e perchè si sviluppa e quali onde sismiche genera. Ho spiegato, infine, come si rileva un terremoto, come se ne misura l'intensità ed ho chiuso la serie di post parlando del rischio sismico, della pericolosità sismica  e dell'importanza della prevenzione.

La fisica della Terra: crosta, mantello e nucleo
La fisica della Terra: la teoria della tettonica delle placche
La fisica della Terra: i margini divergenti
La fisica della Terra: i margini trasformi
La fisica della Terra: i margini convergenti
La fisica della Terra: i terremoti
La fisica della Terra: i terremoti e la teoria del rimbalzo elastico
La fisica della Terra: i terremoti e le onde sismiche
La fisica della Terra: i sismografi e le scale sismiche
La fisica della Terra: il rischio sismico e le norme di comportamento

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Gabriele Giordano, Era futura. Nikola Tesla è stato un geniale anche se qualche volta controverso scienziato a cavallo tra XIX e XX secolo. Se ne occupa, con piglio sbarazzino, Gabriele Giordano, evidentemente affascinato dalla figura di Tesla. Quello che presenta  è La Fonte meravigliosa dell'energia, un'ipotesi alla quale avrebbe lavorato lo scienziato, una tra le sue tante visioni

Tra le invenzioni di questo magnifico scienziato, vi fu quella di riuscire a ricavare energia in maniera praticamente gratuita sfruttando le correnti elettriche fornite dalla Terra. Tesla, da moti considerato un genio, provò la propria capacità di sfruttare le correnti elettriche che attraversano le rocce ed i suoni insieme ad un amico nell'area di Pike Peak mediante due strumenti denominati autoharp, delle arpe di trasmissione dotate di microfoni.

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Paolo Balocchi, Tommaso Santagata, GeoResearch center Italy. Due nuove entrate presentate da Tania Tanfoglio. Balocchi e Santagata, geologo e geometra, hanno preparato questo articolo Considerazioni sismotettoniche inerente alle sequenze sismiche di Reggio Emilia e Parma del Gennaio 2012 (Appennino settentrionale,  all'indomani della scossa di gennaio 2012 (di cui, se ricordate, aveva parlato anche Gianluigi Filippelli) nella Pianura Padana emiliana, molto meno distruttiva di quella avvenuta in seguito. L'obbiettivo è l'analisi sismologica e sismotettonica delle scosse, per trarne un modello, anche in riferimento al contesto tettonico regionale.

L’Appennino settentrionale è una catena a falde facente parte del sistema alpino, formatosi durante il Terziario in seguito alla collisione tra due blocchi continentali rappresentati dalla zolla Europea e dalla microplacca Adria, inizialmente connessa alla zolla Africana. A causa di questa collisione, si è formato un piano di subduzione inclinato di 65°-70° circa che immerge verso SW, al di sotto dell’Appennino. Si ritiene infatti che le due sequenze sismiche siano da correlarsi al movimento relativo della placca sovrascorrente (Europea) e di quella sottoscorrente (Adria) che va in subduzione. 

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Marco Mucciarelli, Tersiscio. Altre tre nuove entrate, almeno per il mio blog, questo e gli altri due autori che seguono. Esperti del settore, geologi e fisici, fanno sentire debitamente la loro voce in questi frangenti per dissipare dubbi e chiarire meccanismi, opponendosi alla diffusione di false informazioni. Mucciarelli è un fisico, insegna Sismologia nell'Università della Basilicata, si occupa per mestiere di terremoti e su quello recente in Emilia ha scritto molto, in maniera approfondita, ma sempre in modo molto comprensibile. Vi sono da affrontare false credenze, sospetti, incomprensioni, e non sempre è facile dissipare i dubbi. Mucciarelli ci riesce con precisione e levità.  Come dicevo ha scritto tanto sui terremoti, per cui vale l'invito ad approfondire sul suo blog. Vi elenco un insieme di post  ordinati a partire dall'ultimo pubblicato:

Chiarezza sulla sismicità indotta, sul fracking;
Un mese di terremoti in Emilia;
Molti terremoti, molto vicini.... e domani? sulla prevedibilità dei terremoti;

Dopo il comunicato della commissione Grandi Rischi molta gente si chiede: ma se i terremoti non si possono prevedere, perchè adesso si parla di sequenze collegate tra di loro che potrebbero non finire presto?
Le due cose sono diverse. Per previsione dei terremoti si intende la capacità di fare una affermazione de tipo "tra tre giorni ci sarà un terremoto con questa magnitudo alle coordinate X e Y".
Studiando la statistica dell'insieme dei terremoti possiamo invece cercare di capire se avremo una evoluzione piuttosto che un'altra.
Il fatto che i terremoti siano distribuiti casualmente crea un fenomeno che tutti hanno sperimentato e che segue una statistica simile. In un giorno affollato in autostrada state viaggando bene da un po' quando incontrate una coda. Poi senza preavviso si rimette tutto in moto e viaggiate tranquilli per un altro bel tratto. Poi di nuovo una coda che stavolta pare interminabile, e così via.

Cose noiose sul terremoto, ma che devono esser dette, su fracking, Haarp, previsori e altre amenità;
Pericolosità o Rischio, Percezione delle scosse ed altre cose sui terremoti che qualcuno deve pure dirvi; sulla differenza tra mappa di pericolosità e mappa di rischio.


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Massimo Della Schiava, I pensieri del Fioba - Skeptic blog. Massimo Della Schiava, geologo ex vulcanologo, è specializzato in debunking ovvero sbufalamento. Eventi drammatici come un terremoto si prestano a fraintendimenti e alla diffusione di notizie false. Compito del debunker, dell'esperto, dello studioso o del blogger in generale è quello di cercare di riportare ordine nelle informazioni che passano, per la sorprendete facilità con cui le notizie false si diffondono. Sul terremoto dell'Emilia ha realizzato tre articoli, in cui unisce dettagliatissime analisi tecniche con una sorprendente chiarezza espositiva tesa a dissipare ogni dubbio:

Terremoto Emilia: la terra trema ancora, 

Ma quale può essere la causa del perdurare dello sciame sismico e dei vari eventi con magnitudo >5?

Come ho già abbondantemente spiegato (vedi i miei due post precedenti, QUI e QUI), la sorgente sismica con la quale è iniziata la sequenza sismica è la faglia ITIS07 del Data Base delle Sorgenti Sismogenetiche dell'INGV che, a causa del lento movimento del fronte compressivo tra la placca adriatica e la placca europea (che ha giustappunto la zona di cerniera sotto la Pianura Padana) il 20 maggio ha deciso "di andare a vedere come era cambiato il mondo" e  il suo spostamento ha generato il sisma di magnitudo 5.9

In base ai dati in nostro possesso, la crisi sismica in corso non può essere stata causata da una sola faglia sismogenetica a causa

1. della presenza di numerosi eventi con magnitudo Ml >5
2. del progressivo spostamento degli epicentri verso Ovest (non compatibile con le dimensioni della sorgente sismica identificata dall'INGV - vedi i miei due post precedenti, QUI e QUI).

Terremoto in Emilia Romagna - Alcune considerazioni, 

I meccanismi focali di alcuni dei terremoti di magnitudo compresa tra 3.4 e 5.9 avvenuti tra il 20 e il 23 maggio indicano che il movimento durante ciascun terremoto è avvenuto su faglie orientate mediamente est-ovest e con spostamento in direzione nord-sud. Confrontando questi dati con la geologia del sottosuolo padano si ipotizza che i terremoti siano avvenuti su dei piani di faglia immergenti verso sud. 

Terremoto in Emilia Romagna (Ml=5.9)




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Aldo Piombino, Scienze e dintorni. Anche il nostro ultimo autore è un geologo. Sul terremoto ha scritto due interessanti articoli, corredati da riferimenti puntuali sulla pratica del fracking (anche con un'onesta ammissione) di cui ripercorre la storia con estrema competenza, e un altro  su un testo sulla pericolosità sismica della zona di Ferrara datato 1993, svolgendo alcune importanti considerazioni su prevenzione e soccorso!

Lettera di Antonio Mucchi, geologo ferrarese: nel 1993 i geologi lo avevano detto, su quello che intendono i geologi con previsione;

Quando finalmente c’è stato nel 2003 l’aggiornamento della carta sismica e l’entrate in vigore dell’obbligo di costruire con norme sismiche di costruzione si è pensato di applicarle solo alle nuove costruzioni.

E a tutto il pregresso, avete conoscenza che sia stata fatta opera di sensibilizzazione per adeguare i fabbricati esistenti?

Sono state intraprese politiche di agevolazioni e detrazioni fiscali, mutui agevolati, ecc, ecc.?

Adesso si vanno a cercare i responsabili fra i costruttori, progettisti ecc, ma non sento si parli di amministratori (soprattutto quelli passati, perché la storia parte da lontano). Per concludere volevo solo informarvi che sono stato contattato in questi giorni da molti conoscenti e quotidiani e radio nazionali (naturalmente i media locali sono superiori a queste notizie da due soldi, infatti vi hanno informato del convegno sui terremoti del 1993?) e questo non perché sono particolarmente importante, ma solo per il fatto che in rete hanno preso conoscenza del convegno organizzato nel 1993 , e una delle domande più frequenti che mi hanno rivolto è stata “ma gli amministratori a fronte degli argomenti trattati in quel convegno FERRARA ED I TERREMOTI (che non erano certo il segreto di Pulcinella) si sono posti il problema di come tutelare il territorio e soprattutto la cittadinanza”? Argomento di riflessione per futura “pillola".

Fracking in Toscana? Sembra di sì, ma forse con qualche complicazione in meno (e per fortuna non è neanche certo che vadano avanti), e Fracking a Ribolla? No. Tanto can-can per niente ma occorrono delle precisazioni, su cosa è  il fracking e su alcune precisazioni sulla pratica del fracking in Toscana.

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Paolo Pascucci, Questione della decisione. Ho cercato, durante questi momenti drammatici ma anche pieni di atti di solidarietà e  abnegazione, di fornire quante più informazioni ufficiali possibili, che fossero di aiuto in questi frangenti così delicati e a volte confusi. L'esigenza era chiaramente dettata dall'intento di contribuire a diffondere le notizie utili ad affrontare l'emergenza, segnalando le fonti di riferimento come Protezione civile e regione Emilia-Romagna, ma anche le associazioni di volontariato, dalle quali provenivano e provengono molte delle informazioni che interessano le popolazioni colpite e i cittadini che vogliono aiutare. Eccone un elenco incompleto  di quei post che considero più significativi:

Dopo il terremoto: informazioni utili per i cittadini emiliani dalla Regione , depliant informativo della Regione Emilia-Romagna sui provvedimenti presi;

Adotta una scuola: iniziativa in favore delle scuole colpite dal terremoto dell'Emilia, una bella iniziativa a favore delle scuole delle zone colpite;

Elenco aggiornato dei comuni danneggiati dal terremoto in Emilia (decreto MEF 1° giugno 2012), elenco ufficiale dei comuni danneggiati dal sisma;

Domande frequenti sul terremoto in Emilia alla Protezione Civile, Faq sul terremoto alla Protezione civile;

Aiutare l'Emilia: donazioni e volontariato. A chi rivolgersi, come fare e a chi rivolgersi per aiutare le popolazioni colpite;

Parmigiano Reggiano: come e dove aiutare acquistandolo (a "prezzi correnti"), come aiutare una delle eccellenze agroalimentari d'Italia duramente colpita dal terremoto;

mi fermo qui, per non appesantire; chi volesse leggersi gli altri lavori può fare una ricerca con il tag terremoto emilia. 

Altre due segnalazioni: il lancio del tema, con una breve disamina delle scienze della Terra in Tema e call for papers per il 32° Carnevale della Fisica: Fisica della Terra , e un'eccezionale animazione della Nasa su questo nostro fantastico pianeta Terra dinamica: esplorando il motore del clima, un'animazione della Nasa.

Carissimi, siamo giunti al termine di questo Carnevale. Come avrete notato, mi ha impegnato intensamente, facendomi sforare dalla mia abitudine di farlo uscire allo scoccare della mezzanotte. Ma ne valeva la pena. Lo pubblico mentre ancora mancano le ultime rifiniture, ma è il bello della diretta. Sono molto soddisfatto del livello degli scritti e dell'adesione dei blogger: è sempre una sorpresa assistere all'entusiasmo con cui scrivono e alla competenza con cui lo fanno. E' una prova, per me, della passione e dell'intelligenza che la rete contribuisce a far emergere. A minuti, il lancio del prossimo carnevale e il riassunto degli autori. Grazie a tutti!

Elenco degli autori:


Leonardo Petrillo
Annarita Ruberto
Gianluigi Filippelli
Pietro Giudice
Carla Citarella
Massimo Auci
Elisabetta Durante
Francesca di Monte
Lucia Marino
Tania Tanfoglio
Gabriele Giordano
Paolo Balocchi e Tommaso Santagata
Marco Mucciarelli
Massimo Della Schiava
Aldo Piombino
Paolo Pascucci

Lancio del tema della prossima edizione del Carnevale della Fisica il #33 del 30 luglio su Chimicare di Franco Rosso: Le basi fisiche della conoscenza chimica.

PRESENTAZIONE

Se la chimica, con i suoi oggetti ed i suoi fenomeni, affonda le radici nella fisica tanto da poter essere sotto un certo punto di vista considerata alla sorta di una scienza di dettaglio, quasi una speculazione all’interno dell’universalità di quella che un tempo era definita “la filosofia naturale”, la frequenza ridotta ed il livello di trattazione - spesso troppo professionale o, al contrario, eccessivamente superficiale - di questa zona d’interfaccia, ovvero di quelle parti della fisica che giustificano, spiegano e sorreggono le fondamenta della disciplina chimica, risultano evidenze ancor più inspiegabili all’interno di una blogsfera dove ormai si parla veramente di tutto ed in tutti i modo possibili.

Dalla struttura dell’atomo alle interazioni fra onde elettromagnetiche e materia, dalle transizioni di fase alla cinetica dei gas, dalla natura dei plasma alle proprietà dei cristalli, dalle reazioni nucleari agli orbitali di antilegame…
Qualcuno ha detto che l’irrinunciabilità del ricorso ai formalismi, tanto a quelli concettuali quanto a quelli matematici, per descrivere un fatto scientifico non è altro che un sintomo di una conoscenza non ancora sufficientemente profonda dell’argomento.
Detto in altre parole, la conoscenza profonda di una disciplina scientifica, tale da sfociare nella sfera esperienziale, quasi empatica, e nella poliedricità degli approcci e dei punti di vista all’argomento trattato, porta con sé il passaggio della conoscenza scientifica alla cultura condivisa.
Al tempo di ogni grande scoperta vi era solitamente un solo modo, o comunque un numero limitato di modalità, per esprimere l’oggetto della scoperta, anche perché il nuovo nodo di conoscenza risultava ancora immaturo e quindi privo di quella rete di connessioni e di riferimenti che avrebbe sviluppato successivamente negli anni.

Oggi ci sono fenomeni di interesse anche chimico che possono essere affrontati dal punto di vista della termodinamica classica, di quella statistica ed infine secondo un approccio quantomeccanico, senza che vi sia contraddizione ma anzi, avvalorando le integrazioni e le sinergie anche didattiche fra le parti.   Allo stesso modo, grandezze quali la costante di Boltzaman ed il numero di Avogadro possono essere ricavate e dimostrate in più di un modo, offrendo allo studente – ma anche al destinatario della divulgazione scientifica – una visione della scienza all’insegna dell’interconnessione, altamente rassicurante.
Questo assume a mio parere un valore educativo ancora maggiore in un’epoca dove – colpevoli forse la facilità di accesso all’informazione ed il pluralismo stesso delle fonti – i destinatari della divulgazione sono di solito più interessati alle novità ed ai sensazionalismi, trascurando gravemente i fondamenti stessi delle discipline ai cui si riferiscono tali scoperte.

Sui chimici, ma più ancora sui fisici, ricade una sorta di responsabilità profondamente educativa che consiste nello svelare e fare percepire la rete, o qualcuno direbbe “il matrix”, che interconnette aspetti apparentemente molto diversi fra loro, all’interno della nostra realtà percepibile.

Oggi, a distanza di cinquant’anni dagli studi condotti da Scrödinger relativamente alla struttura dell’atomo, sarà mai possibile tentare una spiegazione del suo pensiero a chi non ha la benché minima idea di cosa sia un operatore matematico?

Perché il fisico divulgatore trova di solito più interessante raccontare cosa stanno provando al CERN di Ginevra a chi magari pensa che ai neutrini serva un tunnel per viaggiare, piuttosto che il funzionamento di una cella fotovoltaica a chi ne ha installate centinaia sopra il tetto di casa?

E non è inquietante in fatto che, sebbene tutti ormai riconoscano il fatto che la chimica poggia le sue fondamenta nella fisica e nelle sue leggi, a ben pochi di noi queste stesse fondamenta risultano in effetti chiare?

(Mi sa che Leonardo Petrillo mi ha attaccato la chilometrite...).