{"id":151028,"date":"2021-06-13T13:00:34","date_gmt":"2021-06-13T11:00:34","guid":{"rendered":"https:\/\/www.quicosenza.it\/news\/senza-categoria\/terremoti-dallunical-il-primo-modello-che-spiega-cosa-accade-nellatmosfera\/"},"modified":"2023-01-16T17:34:21","modified_gmt":"2023-01-16T16:34:21","slug":"410670-terremoti-dallunical-il-primo-modello-che-spiega-cosa-accade-nellatmosfera","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/410670-terremoti-dallunical-il-primo-modello-che-spiega-cosa-accade-nellatmosfera\/","title":{"rendered":"Terremoti, dall’Unical il primo modello che spiega cosa accade nell’atmosfera"},"content":{"rendered":"

ARCAVACATA (CS) – \u00c8 stato recentemente pubblicato su Scientific Reports, prestigiosa rivista del gruppo Nature, un articolo in cui viene formulato per la prima volta un modello quantitativo del legame che si genera tra la superficie terrestre, solida o liquida, e l\u2019atmosfera durante un fenomeno sismico. La pubblicazione<\/a>\u00a0\u00e8 il risultato di una collaborazione tra l\u2019Universit\u00e0 della Calabria (con i professori Vincenzo Carbone, primo autore, e Fabio Lepreti), l\u2019INAF (Mirko Piersanti e Piero Ubertini), il CNR-ISC (Massimo Materassi) e l\u2019Universit\u00e0 e INFN-TIFPA di Trento (professor Roberto Battiston).<\/p>\n

Il lavoro analizza in dettaglio il meccanismo fisico alla base dell\u2019accoppiamento\u00a0tra il movimento della superficie terrestre e la bassa atmosfera, accoppiamento che, nel caso di terremoti di magnitudo sufficientemente grande, in molti casi \u00e8 in grado di eccitare una perturbazione che pu\u00f2 propagarsi come onda gravito-acustica (AGW), vale a dire una perturbazione collegata al movimento di grandi masse dell\u2019atmosfera in presenza dell\u2019effetto della gravit\u00e0.<\/p>\n

Le onde AGW sono un fenomeno molto comune in atmosfera, ad esempio nell\u2019interazione fra fronti di bassa e alta pressione, ma, come \u00e8 stato dimostrato nel lavoro, anche un evento sismico pu\u00f2 eccitare una AGW che pu\u00f2 propagarsi dal basso verso l\u2019alto, raggiungendo, nel giro di pochi minuti, la ionosfera, ad una altezza di circa 80-90 km dalla superficie della terra, dove incontra un gas ionizzato (plasma). Il successivo accoppiamento tra la perturbazione AGW e il plasma della ionosfera \u00e8 responsabile della generazione di onde elettromagnetiche in grado di modificare l\u2019equilibrio delle fasce di Van Allen nella magnetosfera della terra ed essere quindi rivelabile dagli strumenti in orbita nello spazio.<\/p>\n

Il primo modello fisico per chiarire la correlazione tra sisma e atmosfera<\/h3>\n

Nel lavoro pubblicato viene costruito, per la prima volta, un modello fisico che chiarisce come l\u2019evento sismico sia in grado di eccitare la perturbazione nella bassa atmosfera e come questa perturbazione, caratterizzata dalla cosiddetta \u201crelazione di dispersione\u201d, dipende dai parametri fisici del terremoto. Di conseguenza la perturbazione in alcuni casi pu\u00f2 propagarsi e quindi essere rilevata dai satelliti in orbita, in altri casi pu\u00f2 non propagarsi perch\u00e9 l\u2019onda gravito-acustica risulta fisicamente \u201cevanescente\u201d, e quindi non rilevabile dallo spazio.<\/p>\n

Nel lavoro vengono analizzati i terremoti di Kobe (1995), Per\u00f9 (2001), e Fiji (2018), che sono stati rilevati dallo spazio<\/strong>, e il terremoto dell\u2019Aquila (2009) che, al contrario, non \u00e8 stato rilevato dallo spazio<\/strong>. Il modello dimostra che, nei primi tre casi l\u2019onda gravito-acustica eccitata \u00e8 riuscita a propagarsi e a raggiungere la ionosfera, mentre nel caso dell\u2019Aquila il modello prevede che la perturbazione creata sia risultata evanescente e quindi non propagandosi non \u00e8 stata rilevata dagli strumenti in orbita.<\/p>\n

L\u2019importanza del lavoro consiste nell\u2019avere individuato, per la prima volta, come le caratteristiche fisiche dell\u2019onda gravito-acustica<\/strong> innescata in atmosfera siano legate ai parametri dell\u2019evento sismico, per cui la rilevazione dallo spazio di anomalie ionosferiche e magnetosferiche a seguito di un terremoto consente di ottenere informazioni sull\u2019evento stesso da un punto di vista completamente nuovo rispetto alle modalit\u00e0 usuali di monitoraggio dei terremoti.<\/p>\n

Questo articolo \u00e8 il secondo di una serie dedicata allo sviluppo di un nuovo modello di accoppiamento Magnetosfera-Ionosfera-Litosfera (MILC), che si pone come obiettivo\u00a0la descrizione dettagliata e deterministica dei fenomeni che collegano i vari strati circumterrestri ed \u00e8 stato verificato con successo, in una precedente pubblicazione, su una serie di terremoti di magnitudo maggiore di 5.<\/p>\n

Il modello MILC, che descrive fisicamente l\u2019interazione deterministica dell\u2019accoppiamento tra la superfice terrestre e gli strati circumterrestri, apre quindi la strada a una nuova modalit\u00e0 di osservazione della Terra non basata su informazioni di tipo ottico, ma su variabili fisiche<\/strong> di tipo diverso, osservabili dallo spazio e associabili in modo preciso a un singolo evento sismico.<\/p>\n

Il monitoraggio spaziale dei fenomeni sismici aggiunge una nuova dimensione alla sismologia classica<\/strong>, permettendo una raccolta sistematica di dati di interesse geofisico a livello globale e studiando effetti di scala medio-grande, molto difficili da analizzare da terra. Satelliti in grado di sfruttare questo tipo di dati sono gi\u00e0 in orbita, come il satellite Sino-Italiano CSES-1, frutto della collaborazione fra CEA (Cina) e ASI e INFN (Italia),\u00a0in orbita dal 2018 e che sar\u00e0 seguito nel 2022 dal gemello CSES-2, realizzando la prima costellazione in grado di studiare in modo sistematico questo tipo di fenomeni sismici dallo spazio.<\/p>\n

A mathematical model of lithosphere\u2013atmosphere coupling for seismic events<\/a>\u00a0(Vincenzo Carbone, Mirko Piersanti, Massimo Materassi, Roberto Battiston, Fabio Lepreti e Pietro Ubertini, Scientific Reports 11, 8682, 2021)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

La pubblicazione della ricerca sulla prestigiosa rivista Scientist Report: per la prima volta un modello spiega il fenomeno e permette di ottenere nuove informazioni sui sismi<\/p>\n","protected":false},"author":58,"featured_media":151029,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":false,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2}},"categories":[7],"tags":[],"class_list":["post-151028","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-universita"],"acf":[],"jetpack_publicize_connections":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/151028","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/58"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=151028"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/151028\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media\/151029"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=151028"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=151028"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/quicosenza.it\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=151028"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}