guide

Ricostruito il moto dell'hotspot hawaiiano

GeoCar — Tue, 07 Apr 2009 15:16:39 GMT

Le simulazioni al computer, il paleomagnetismo e i dati sul movimento delle placche tettoniche descritte sull’ultimo numero della rivista “Science” rivelano come gli hotspot, ovvero le sacche di magma che si ritrovano in cima ai pennacchi caldi (mantle plume) - colonne di materia fluida ad alta temperatura che risalgono dagli strati profondi del mantello - e che si riteneva mantenessero fissa la propria posizione, si spostano al di sotto della crosta terrestre.

Gli scienziati ritengono che i pennacchi siano responsabili di alcuni spettacolari formazioni geologiche come le isole Hawaii o il parco nazionale di Yellowstone. Alcuni di questi pennacchi possono avere sorgenti poco profonde, alcuni altri, come nel caso delle Hawaii, sembrano “pescare” direttamente dalle radici profonde del mantello.

Per lungo tempo, questi profondi pennacchi caldi sono stati ritenuti immobili, al punto che il moto delle placche continentali e oceaniche veniva misurato rispetto alla loro posizione. Ora però il geofisico dell’Università di Rochester John Tarduno e i suoi colleghi delle università Ludwig-Maximilians di Monaco di Baviera, di Münster, in Germaia, e della Stanford University, negli Stati Uniti, hanno combinato i dati magnetici relativia al fondo dell’oceano Pacifico con una modellizzazione al computer per mostrare come il pennacchio al di sotto delle Hawaii, con tutta probabilità, si sia incurvato, dal momento che la sua “radice” si è mossa appena mentre la sua sommità si è spostata di circa 1600 chilometri sul fondo oceanico.

“Nel 2003, abbiamo mostrato come il pennacchio che ha creato la catena delle Hawaii debba aver subito uno spostamento, e suggerivamo che il movimento del mantello avrebbe dovuto essere coinvolto, anche se l’origine di tale spostamento rimaneva un mistero”, ha commentato Tarduno.

In quest’ultimo lavoro, Tarduno cita cinque possibili meccanismi, ma uno in particolare emerge con me probabile spiegazione.

“Dai modelli sappiamo che un pennacchio può spostarsi leggermente vicino alla sua base, contribuendo potenzialmente al moto degli hotspot”, ha aggiunto Tarduno. “Ma un’osservazione cruciale viene dalla simulazione numerica che mostra come la sommità di un pennacchio che parta dalla profondità di 1500 metri può spostarsi come una fiamma di una candela su cui si soffia.”

Il “soffio” in questo caso è fornito da una antica cresta oceanica nel Pacifico, ovvero una spaccatura del fondo che permette al magma di affiorare. Tale struttura era attiva circa 80 milioni di anni fa, ma è scomparsa circa 47 milioni di anni fa, lasciando il posto a una zona di subduzione. Le sue tracce sono però evidenti, grazie alle “firme” registrate negli allineamenti magnetici dei materiali della crosta sul fondo del Mare di Bering. Questi dati corrispondono molto bene con l’evoluzione dell’hotspot hawaiano ricostruito da Tarduno.

FONTE: REPUBBLICA

La polvere e il riscaldamento dell'Atlantico

GeoCar — Tue, 07 Apr 2009 15:16:29 GMT

La recente tendenza al riscaldamento manifestata dall’Oceano Atlantico - pari a circa un quarto di grado rispetto al 1980 - sarebbe in buona parte dovuta alla riduzione di polveri e particolato immessi in atmosfera dalle eruzioni vulcaniche e dalle tempeste di sabbia africane nel corso degli ultimi 30 anni. Ad affermarlo è uno studio di ricercatori dell’Università del Wisconsin a Madison e della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), pubblicato su “Science”.

Oltre due terzi di questo aumento, osserva Amato Evan, che ha diretto lo studio, va attribuito ai cambiamenti nelle tempeste di polvere e nell’attività dei vulcani tropicali in quell’arco di tempo.

In studi precedenti, Evan e collaboratori avevano già dimostrato che la polvere africana e altro particolato può frenare lo sviluppo degli uragani riducendo l’insolazione della superficie marina e il suo riscaldamento, mostrando che i loro livelli sono correlati all’intensità e la frequenza delle tempeste.

Nel nuovo studio, combinando dati da satellite e modelli climatologici, hanno calcolato gli effetti concorrenti delle tempeste di polvere e delle eruzioni vulcaniche - e in particolare di quella di El Chichón in Mexico nel 1982 e del Pinatubo, nelle Filippine, nel 1991 - sul riscaldamento delle acque oceaniche. Ne è risultato che circa il 70 per cento è correlato all’effetto combinato di eruzioni e tempeste di polvere e che queste, da sole, incidono per un quarto.

Il risultato suggerisce che soltanto il 30 per cento dell’aumento di temperatura dell’Atlantico sia legato ad altri fattori, come il riscaldamento globale. Evans osserva che i valori che si ottengono depurandoli dal fattore “polveri” danno un incremento di temperatura analogo a quello che si è registrato in altre regioni, e soprattutto nel Pacifico: “La cosa è ragionevole, dato che non ci aspettavamo che il riscaldamento globale aumentasse così rapidamente la temperatura oceanica”.

L’attività vulcanica è imprevedibile e difficile da inserire nei modelli climatologici: nessuno di questi, finora, ha considerato le tempeste di polvere come un fattore rilevante per il riscaldamento degli oceani. “Non sappiamo realmente come la polvere alteri queste proiezioni climatiche, che potrebbero avere un effetto davvero positivo o negativo”, osserva Evans.

FONTE REPUBBLICA

I Terremoti

GeoCar — Tue, 07 Apr 2009 15:00:07 GMT

Il TERREMOTO (o sisma) è una improvvisa scossa del terreno. Il terremoto è una liberazione di energia che si diffonde in tutte le direzioni e parte dall’ IPOCENTRO ( cioè dal punto all’interno della terra dove nasce il terremoto). Il punto sulla superficie da cui parte il terremoto viene invece chiamato EPICENTRO. Il terremoto avviene, di solito, lungo una linea chiamata FAGLIA: la faglia è una profondissima frattura del terreno ed è la linea lungo cui avviene il terremoto. I territori con delle faglie sono quelli più colpiti dai terremoti.
Il terremoto si diffonde attraverso delle onde, dette ONDE SISMICHE. Queste onde vengono registrate da macchinari chiamati SISMOGRAFI. I sismografi indicano il punto di partenza del terremoto, la sua profondità e la sua forza.
Per misurare i terremoti gli studiosi usano la SCALA MERCALLI ( inventata da Giuseppe Mercalli) e la SCALA RICHTER ( inventata da Charles Richter).
Gli studiosi usano la Scala Mercalli per calcolare l’intensità del terremoto ( la sua forza ) e i danni che ha provocato: al terremoto viene dato un valore da 1 a 10 a seconda dei danni che ha provocato, se ha distrutto tutto ha valore 10, se invece nessuno ha sentito la scossa, ma è stata percepita solo dal sismografo, ha valore 1.
La Scala Richter misura invece le onde tracciate dal sismogramma e ha come unità di misura la MAGNITUDO ( = grandezza)

Scheda di Approfondimento: LE ONDE SISMICHE

Le onde sismiche che partono dall’ipocentro possono essere di diverso tipo:
ONDE DI VOLUME (che interessano la terra)
ONDE DI SUPERFICIE (che interessano solo la superficie terrestre).

Le onde di volume sono divise in:
ONDE P ( primarie o longitudinali)
ONDE S ( secondarie o trasversali).

Le onde P sono le onde più veloci e viaggiano all’interno della terra. Le onde S sono più lente e fanno muovere il terreno in alto e in basso.

Quando le onde, che vengono dall’interno della terra, arrivano in superficie, queste si allontanano dall’epicentro come dei cerchi ( come i cerchi provocati sull’acqua dal lancio di un sassolino ). Queste onde sono molto lente, ma non perdono con facilità la loro forza, sono queste onde infatti che provocano i danni più grandi sulla superficie.
Anche le onde superficiali sono divise in:
ONDE RAYLEIGH (dette anche scosse sussultorie = che fanno muovere il terreno in su e in giù)
ONDE LOVE (dette anche scosse ondulatorie = che fanno muovere il terreno in modo trasversale rispetto alla direzione che seguono).

FONTE: GEOLOGIA

Raffreddare il pianeta con l'agricoltura

GeoCar — Thu, 22 Jan 2009 16:54:10 GMT

Selezionando attentamente le varietà di specie vegetali alimentari coltivate, buona parte dell’Europa e del Nord America potrebbe ottenere un raffreddamento ambientale di circa 1°C nel corso della bella stagione: lo afferma uno studio condotto da ricercatori dell’Università di Bristol pubblicato sull’ultimo numero della rivista Current Biology. Ciò corrisponde a un raffreddamento annuale globale di circa 0,1°C, quasi il 20 per cento dell’aumento di temperatura globale totale dall’inizio della rivoluzione industriale.
Già di per sé la coltivazione agricola determina in generale un raffreddamento, dato che la luce riflessa nello spazio (albedo) da queste piante è maggiore rispetto alla quella riflessa dalla vegetazione naturale. Le differenti varietà di queste piante variano però notevolmente per albedo e quindi selezionando e utilizzando ampiamente quelle con albedo più elevata si potrebbe ottenere un effetto significativo.
“Abbiamo valutato l’effetto del nostro approccio con un modello climatologico globale. Scegliendo fra le varietà correnti, la nostra stima sull’aumento di riflessione ci porta a prevedere che le temperature estive potrebbero ridursi di oltre 1°C per gran parte dell’America settentrionale centrale e alle medie latitudini dell’Eurasia. Infine, un ulteriore raffreddamento regionale potrebbe essere ottenuto con incroci selettivi o con modificazioni genetiche per ottimizzare l’albedo della pianta”, ha detto Andy Ridgwell, che ha diretto lo studio.
Secondo i calcoli dei ricercatori, questa scelta equivarrebbe all’eliminazione nel corso del prossimo secolo degli effetti di 195 miliardi di tonnellate di CO2 emesse in atmosfera.
I ricercatori sotolineano che, a differenza di quella per i biocombustibili, questa strategia potrebbe essere perseguita senza alterare le produzioni agricole, sia in termini di resa che di tipo di vegetale coltivato.
“Noi proponiamo discegliere fra le differenti varietà delle stesse specie di coltura per massimizzare la riflessione della luce e non di cambiare il tipo di pianta, anche se questo potrebbe anch’essa produrre benefici climatici.”
FONTE:REPUBBLICA

I terremoti ed El Niño distrussero le prime culture pre-incaiche

GeoCar — Thu, 22 Jan 2009 16:50:32 GMT

Prima i terremoti e poi piogge torrenziali legate a un fenomeno di El Niño particolarmente intenso portarono alla rovina le prime civiltà sudamericane che dopo duemila anni di prosperità, scomparvero nel giro di pochissime generazioni circa 3600 anni fa. E’ questa la conclusione a cui è giunto un gruppo di antropologi e archeologi dell’Università della Florida e del Caral-Supe Special Archaeological Project che hanno studiato i resti di un sito costiero del Perù centrale, dove vi sono le vestigia dei primi grandi monumenti di quel continente, ben più antichi di quelli dei Maya.
Come è illustrato in un articolo pubblicato sull’ultimo numero dei Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), le popolazioni della valle del fiume Supe - i cui primi insediamenti risalgono a 5800 anni fa - non vivevano solamente di pesca, ma erano riusciti a rendere fertili le aride piane adiacenti all’estuario, coltivandovi sia cotone sia una ricca varietà di vegetali. A testimonianza della floridezza della loro cultura vi sono nella zona i resti di imponenti monumenti, il più grande dei quali, la Pirámide Mayor nel sito di Caral, aveva una pianta di circa 170 metri per 150, si ergeva con una serie di gradoni per 30 metri di altezza; alla sua sommità si dispiegava una serie di spazi cinti da mura e svariati corridoi. Quello di Caral è peraltro solo uno dei sette siti che sono attualmente in fase di scavo nel quadro del Caral-Supe Special Archaeological Project.
Secondo Mike Mosele, che con Ruth Shady ha coordinato lo studio, l’inizio della fine di quella civiltà, 3600 anni fa, fu segnato da uno o due tremendi terremoti, di magituto forse attorno all’8, che interessarono una superficie di circa 5500 chilometri quadrati, devastando Caral e il vicino insediamento costiero di Aspero.
I terremoti provocarono peraltro anche una ampia serie di frane e smottamenti che avrebbero destabilizzato la struttura del bacino idrico del Supe. Quando successivamente arrivò un intenso El Niño, si verificarono quindi immani alluvioni che trasportarono una quantità di detriti tale da interrare la baia di Aspero e rendere inabitabile quella che un tempo era una regione fertile a dispetto del clima arido. Portando così al collasso la società della valle del Supe.
FONTE:REPUBBLICA

Anche l'Antartide si riscalda

GeoCar — Thu, 22 Jan 2009 16:46:38 GMT

I climatologi hanno creduto per lungo tempo che sebbene il resto del pianeta stesse diventando sempre più caldo un’ampia porzione dell’Antartide, quella nella parte orientale, fosse in realtà in una fase opposta, ovvero di raffreddamento.
Ma una nuova ricerca mostra ora che per almeno 50 anni la maggior parte del continente antartico si è riscaldata con un tasso almeno paragonabile a quello del resto del mondo.
“In effetti il riscaldamento della parte occidentale è maggiore del raffreddamento della parte orientale, con il risultato che complessivamente il continente si è riscaldato”, ha commentato Eric Steig, docente di scienze terrestri e spaziali e direttore del Quaternary Research Center della Universty of Washington.
I ricercatori hanno utilizzato una tecnica statistica che sfrutta dati ottenuti via satellite e dalle stazioni meteorologiche a terra per ottenere nuove stime dei trend di variazione della temperatura.
“L’Antartide occidentale è molto differente dalla parte orientale, e c’è una barriera fisica, le Montagne Transartartiche, che separa le due zone”, ha continuato Steig, primo autore dell’articolo, pubblicato sull’ultimo numero della rivista “Nature”.
Steig e colleghi infatti hanno notato come l’Antartide occidentale, con un’altitudine media di 1900 metri sul livello del mare, sia sostanzialmente più bassa della parte orientale, che arriva a circa 2800 metri. Sebbene l’intero continente sia sostanzialmente deserto, l’Antartide occidentale è soggetta a temperature relativamente calde e umide ed è sede di più intense precipitazioni nevose.
FONTE:REPUBBLICA

La classifica dell'eco-mobilità

GeoCar — Mon, 05 Jan 2009 16:57:41 GMT

Parma vince la partita dell’eco-mobilità, seguita da Bologna, Firenze e Venezia. Complici bike-sharing, domeniche ecologiche e un servizio pubblico efficiente, la città svetta in cima alla classifica del secondo rapporto nazionale sulla mobilità sostenibile. Realizzato in collaborazione con Assogasliquidi e Consorzio Ecogas, lo studio è coordinato da Euromobility e Kyoto Club, e prende in considerazione cinquanta centri urbani con popolazione superiore alle centomila unità.
Oltre alla medaglia d’oro di Parma, l’Emilia Romagna porta in top ten Bologna, Modena e Ferrara, aggiudicandosi così un anche il podio per numero di città sostenibili dal punto di vista della mobilità. Decisamente peggio le regioni del Sud, tra cui solo la Puglia riesce a guadagnare un posto tra i primi dieci grazie a Bari, in settima posizione. Fanalini di coda sono Taranto, L’Aquila e Campobasso.
Il quadro complessivo, comunque, non è certo entusiasmante. Con più di 61 auto per cento abitanti, l’Italia si conferma il paese a più elevato tasso di motorizzazione d’Europa (la cui media si assesta attorno al 46%). Il 70 per cento degli abitanti di Roma, Potenza e Latina possiede ed usa un’auto privata, anche perché non può contare su un sistema di trasporto pubblico affidabile. Anche nelle città dove il bike-sharing è più efficiente, il servizio non viene utilizzato come potrebbe, lasciando l’esperienza italiana molto indietro ai modelli di Barcellona e Parigi.
Dal punto di vista delle emissioni di polveri sottili (Pm10) invece, il Mezzogiorno se la cava meglio del Nord: Potenza, Reggio Calabria, Catanzaro e Campobasso sono infatti quattro delle sei città che non superano i limiti stabiliti dall’Ue (le altre due sono Ravenna e Bolzano). L’ultima in graduatoria è Siracusa: nel 2008 la città siciliana ha superato la soglia dei cinquanta microgrammi di polveri sottili per metro cubo d’aria per ben duecentottantadue giorni. Tra le altre maglie nere troviamo Roma per il trasporto pubblico, e Napoli per il numero di vecchie auto inquinanti ancora in circolazione.
FONTE: GALILEOENT

Da un antico libro la soluzione di un enigma

GeoCar — Mon, 05 Jan 2009 16:52:47 GMT

Il 28 dicembre del 1908, uno terremoto e uno tsunami colpirono le coste delle Stretto di Messina, distruggendo intere città e provocando oltre sessantamila morti. La causa dello tsunami è stata a lungo dibattuta, ma finora è rimasta sostanzialmente sconosciuta. La soluzione dell’enigma potrebbe venire adesso da un libro del 1910: “La catastrofe sismica calabro-messinese”, un resoconto degli eventi del geografo Mario Baratta, pubblicato dalla Società Geografica Italiana.
La causa sarebbe una frana situata nel tratto di Mar Ionio antistante Taormina e i Giardini Naxos. Lo smottamento è stato individuato da un gruppo di geologi e geofisici delle università Roma Tre e di Messina proprio grazie ai dati raccolti all’epoca dallo studioso.
La scoperta rende ancora più debole una delle ipotesi più discusse finora, secondo cui a provocare terremoto e tsunami sarebbe stato uno spostamento del fondale marino lungo una faglia - ancora sconosciuta - che dovrebbe trovarsi nello Stretto, non lontano da Messina. Ma se è plausibile che l’ipocentro (cioè il punto di origine del terremoto) si trovi in quell’area, non si può dire lo stesso per la causa geologica che innescò lo tsunami. Questo raggiunse infatti Messina tra gli otto e i dieci minuti che seguirono il terremoto. Un tempo molto lungo: con una velocità difficilmente inferiore ai cento chilometri orari, l’onda anomala doveva essersi generata in un punto più distante di quello ipotizzato per l’ipocentro.
Attraverso interviste e questionari distribuiti tra i sopravvissuti alla catastrofe, Mario Baratta era riuscito a definire gli intervalli temporali tra l’arrivo del terremoto e quello dello tsunami per circa trenta città e villaggi delle coste siciliane e calabresi. Elaborando i dati contenuti nel libro di Baratta e integrandoli con quelli di studi recenti, i ricercatori, guidati da Andrea Billi dell’Università di Roma Tre, hanno convertito i tempi in distanze, attraverso una tecnica di tracciamento delle onde di maremoto comunemente utilizzata in geofisica. La loro analisi, pubblicata su Geophysical Research Letters, ha portato a individuare una grande frana sottomarina a circa cento chilometri a Sud di Messina. Allo stato attuale delle conoscenze, quindi, questa frana è la causa più probabile dello tsunami del 1908.
FONTE:GALILEONET

Marte, un passato favorevole alla vita

GeoCar — Mon, 05 Jan 2009 16:46:31 GMT

Che Marte possa un tempo aver ospitato forme di vita non è poi da escludere del tutto. I ricercatori della Brown University di Providence (Usa) hanno infatti trovato rocce carbonatiche originarie del Pianeta Rosso. Quelle a lungo cercate dagli scienziati perché prova della possibile (passata) presenza di organismi.
Oltre venti immagini, raccolte dal Compact Reconnaissance Imaging Spectrometer for Mars (uno strumento del Mars Reconnaissance Orbiter della Nasa) mostrano nel dettaglio le rocce nei loro luoghi di formazione. I geologi hanno trovato i minerali in vari tipi di terreni presso la zona chiamata Nili Fossae (lunga circa 667 chilometri), nel centro della Piana di Iside. Lo studio, guidato da Bethany Ehlmann, è pubblicato oggi su Science.
Ormai non ci sono più dubbi che su Marte scorresse acqua allo stato liquido - almeno all’inizio della sua storia geologica. Le recenti osservazioni del Mars Phoenix e delle altre sonde hanno rivelato che il pianeta ospita ancora vasti depositi di ghiaccio, sia ai poli sia a latitudini più basse, protetti da sedimenti. Quello che gli scienziati non sanno è quanto l’acqua fosse abbondante e quanta parte del suolo occupasse. Le evidenze finora accumulate lasciano supporre un periodo in cui si formarono molte rocce argillose (”a base” di acqua), seguito da un periodo di aridità, in cui l’ambiente marziano sarebbe divenuto salino e acido.
La presenza di carbonati, risalenti a 3,6 miliardi di anni fa, mostra ora un ambiente decisamente meno ostile alla vita. Per la formazione di questi minerali, infatti, è necessario che l’acqua abbia un pH basico o neutro e non certo acido, altrimenti le rocce si dissolvono velocemente. Questo fa supporre che l’ambiente acido abbia “risparmiato” alcune zone in cui questi carbonati si sono potuti conservare.
Tracce di carbonati erano già stati trovati in campioni di suolo recentemente raccolti dal Phoenix Mars Lander e in meteoriti di provenienza marziana, ma la loro origine non era certa. ”La scoperta apre una serie di nuovi possibili scenari per il passato del Pianeta Rosso”, conclude John Mustard, docente di geologia alla Brown University, “ben diversi da quelli immaginati finora”.
FONTE:GALILEONET

Due 'buchi' nello scudo magnetico terrestre

GeoCar — Tue, 30 Dec 2008 14:59:24 GMT

Le osservazioni eseguite dalla strumentazione della NASA “CINDI” (Coupled Ion Neutral Dynamics Investigation) a bordo del satellite dell’Aeronautica militare americana C/NOFS hanno mostrato che il limite fra l’alta atmosfera e lo spazio si è spostato a un livello estremamente basso.
Il sistema CINDI-C/NOFS, progettato dall’Università del Texas e lanciato nell’aprile di quest’anno, è stato ideato per studiare i disturbi alla ionosfera terreste che possono interferire con le comunicazioni e i segnali GPS.
CINDI ha scoperto che la ionosfera non era dove avrebbe dovuto essere: nel corso dei primi mesi della sua missione ha infatti rilevato che la ionosfera si trovava a 420 chilometri di altezza durante la notte e a800 chilometri durante il giorno, laddove tipicamente si situa, rispettivamente, a 640 e 960 chilometri.
Un certo abbassamento della ionosfera, dicono gli scienziati, era atteso, dato che C/NOFS era stato lanciato durante il minimo del ciclo undecennale di attività solare, ma l’entità della contrazione ha sorpreso i ricercatori.
Un’altra sorpresa è venuta dai dati rilevati da un altra missione NASA, la THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms), che ha scoperto come il campo magnetico terrestre, che funge da schermo contro le particelle provenienti dalle tempeste solari, sviluppa spesso due “buchi” attraverso i quali possono incunearsi grandi quantità di raggi cosmici.
Contrariamente a quanto finora pensato, osservano i ricercatori, “venti volte più particelle solari attraversano lo scudo magnetico terrestre quando il campo magnetico solare è allineato con quello della Terra”.
“La scoperta - ha detto Vassilis Angelopoulos dell’Università della California a Los Angeles, che sovrintende alla missione - capovolge una vecchia convinzione sul modo e sui tempi in cui le particelle possono penetrare il campo magnetico terrestre e potrà essere sfruttata per prevedere quanto intense saranno le tempeste solari”.
Simulazioni al computer compiute da Wenhui Li dell’Università del New Hampshire hanno infatti permesso di comprendere il meccanismo con cui queste “porte si aprono, in dipendenza dei cambiamenti di direzione del campo magnetico solare durante i suoi cicli di attività, fornendo le basi per previsioni sul livello di intensità degli effetti al suolo delle tempeste solari”.
FONTE: REPUBBLICA