domenica 28 dicembre 2008

100 anni fa il terremoto di Messina: perchè lo tsunami e come si può essere generato

Il terremoto di Messina del 28 dicembre 1908 è stato uno dei peggiori eventi naturali della storia italiana del XX secolo e sta generando tutt'ora una corposa bibiliografia. In realtà l'epicentro non è stato a Messina, bensì sulla terraferma calabra a sud di Reggio, città che venne distrutta più o meno come quella siciliana.
Per una coincidenza singolare nella zona era in corso un ciclo di rilevamenti geodetici, che hanno evidenziato un forte innalzamento del suolo negli anni precedenti al terremoto, al quale corrispose un forte ed improvviso abbassamento durante la scossa. Il movimento ascendente riprese poco. Sulla sponda calabra il terremoto produsse invece un innalzamento.
Il sollevamento dell'area messinese continua anche adesso. Quindi potrebbe addirittura non entrarci nulla con questo evento: è noto che la Calabria Meridionale e la Sicilia si stanno sollevando, anche se con ritmi diversi (la Calabria ad una velocità quasi doppia) e che, almeno in Calabria Meridionale, il movimento avviene con due componenti, una continua, asismica, e una discontinua, in occasione dei terremoti.
I movimenti di segno opposto delle due coste e la formazione dello tsunami molto più a sud dell'epicentro, davanti a Taormina, hanno sempre fatto pensare che a originare il sisma era stata una faglia normale in direzione N/S, trasversale alla catena.


ALCUNE PARTICOLARITÀ DEL TERREMOTO DEL 1908.

L'evento del 1908 è in qualche modo “anomalo”. Vediamo perchè.
1. Messina, in un generale regime di sollevamento, in occasione del sisma si è abbassata e di parecchio (Osserviamo comunque che in qualche modo tutta l'area dello stretto si è ribassata - o si è sollevata di meno - rispetto al resto dell'arco calabro – peloritano nell'ultimo milione di anni).
2. Ci sarebbero grandi differenze con gli altri terremoti storici che hanno scosso la Calabria meridionale. Questi sono caratterizzati da epicentri sulla terraferma in una linea parallela alla costa tirrenica, posta pochi kilometri all'interno e le faglie generatrici hanno una orientazione parallela alla catena. In questo caso l'epicentro sembrerebbe più spostato verso lo Jonio e la faglia risulta orientata perpendicolarmente alla catena (di faglie perpendicolari alla catena ce ne sono, ma sostanzialmente non sono state associate a sismi di una certa intensità).
3. la sismicità attuale non è facilmente correlabile alla situazione geologica e segnatamente con quanto sembra accaduto nel 1908: l'assetto strutturale della Sicilia Ionica Settentrionale era stato spiegato con la presenza in mare della cosiddetta “faglia di Taormina”, che doveva appunto coincidere con la struttura generatrice di questo terremoto (Il nome dato a questa struttura poteva essere diverso, per evitare di ingenerare confusioni con la nota “linea di Taormina”, il lineamento che da Taormina arriva alle Eolie e divide l'arco calabro – peloritano dalla catena siculo – maghrebide).
4. Dulcis in fundo, l'anomalia più spiccata: nessuno contesta che ci sia stato uno tsunami. Però una magnitudo di 7.5 è teoricamente troppo bassa per scatenarlo. Questo vale anche per altri maremoti nell'area, in particolare quelli associati ai terremoti del catanese del 1169 e del 1693.

L'INESISTENZA DELLA FAGLIA DI TAORMINA E UNA NUOVA IDEA SULLO TSUNAMI.

La “Faglia di Taormina” non è stata trovata in nessun profilo sismico, nonostante gli intensi studi. Alla fine, l'ultima crociera di una nave oceanografica del CNR (2006) (lo scrivono Paolo Galli ed altri ricercatori, in un interessante lavoro pubblicato nel 2007 sul “Bollettino della Società Geologia Italiana”) ha accertato che le poche faglie osservate sono la continuazione di quelle già note in terraferma e che una faglia trasversale alla catena, più o meno parallela alla costa siciliana proprio non esiste fino all'altezza di Catania, dove comincia la cosiddetta “scarpata ibleo – maltese”, il lineamento che separa la crosta continentale sicula da quella oceanica dello Jonio. Le strutture geologiche mostrano semplicemente una forte inclinazione recente verso est (Il che, tanto per aumentare la confusione, contrasta con quello che si vede nel settore dello stretto, dove invece è la zona ad Est (la Calabria) che si sta sollevando...). La stessa campagna geofisica ha escluso pure la presenza di faglie normali ad alto angolo.
Recentemente è stata avanzata l'idea che lo tsunami non sia stato provocato direttamente dal terremoto: i fondali dello stretto e delle aree limitrofe presentano notevoli spessori di sedimenti sciolti e versanti molto ripidi, per cui è possibilissimo che lo scuotimento del terreno abbia provocato una frana sottomarina di grandi proporzioni, tale da innescare lo tsunami (di questo aspetto si parla anche nella Valutazione di impatto ambientale per la costruzione del ponte sullo stretto). la cosa spiega meglio anche la distanza temporale fra la scossa principale e il maremoto. E difatti alcuni geologi dell'Università di Roma Tre (Andrea Billi e Liliana Minellli) avrebbero individuato la frana nella zona a largo di Giardini Naxos. E' ovvio che così, oltre a sciogliere l'enigma degli tsunami della zona, si fa giustizia della “faglia di Taormina” e, quindi, anche dell'anomalia di una faglia generatrice che non si trova. La carta è tratta dal loro lavoro.

E' POSSIBILE UN'ALTRA SPIEGAZIONE PER IL TERREMOTO DEL 1908?

A questo punto, anche se non è nello spirito puramente informativo di “Scienzeedintorni” una nuova ipotesi la propongo io (giuro che è la prima e l'ultima volta che lo faccio...). Nello Jonio calabro ci sono due classi di terremoti: oltre a sismi superficiali si nota un certo numero di eventi più profondi. In pratica tra Ionio, Calabria e le coste della Sicilia orientale i terremoti si raggruppano in due classi, una superficiale (tra 0 e 20 km di profondità) e una tra i 30 e i 60 km.
Nella zona di Messina la zolla jonica che scende sotto l'arco calabro è a una profondità piuttosto bassa. Proviamo quindi a considerare una nuova ipotesi: il terremoto del 1908 potrebbe nascere in un contesto strutturale diverso dagli altri terremoti dell'arco Calabro – Peloritano.
Nella costa pacifica a nord della California è comune la presenza di forti sismi con una storia simile: lento innalzamento asismico e, all'atto della scossa, un forte abbassamento. Nelle zone costiere questi eventi sono stati persino datati scavando trincee e studiandone la stratigrafia: l'abbassamento violento del terreno provoca l'ingresso nella falda acquifera di acqua marina, per cui si assiste ad una estesa moria di alberi che lascia una evidente traccia, coperta da sedimenti successivi.
Quindi il terremoto del 1908 possa aver avuto origine non da una struttura distensiva superficiale, ma da una compressione più profonda legata alla zona in cui la crosta ionica collide con la crosta calabra e vi scorre sotto, un meccanismo simile a quello dei terremoti del Pacifico e dell'Indonesia. Nel classico schema di Amodio e Morelli la linea dove collidono le zolle in superfice è la curva che parte dal Gargano e arriva nel Canale di Sicilia. La zolla ionica scende sotto il Tirreno e si trova nello Jonio a largo della Calabria, ma poi si avvicina molto all'area dello stretto
Una interpretazione di questo tipo, che presuppone un piano di faglia immergente a NW e collocabile a discreta profondità (almeno 20 km), fornisce una buona spiegazione dei movimenti cosismici del settore messinese, ma contrasta con quelli del settore calabro. Proprio per questo, il meccanismo classico sarebbe più credibile (ed infatti è quello preso in considerazione attualmente), solo che si scontra con la mancanza della faglia.
C'è poi un altro dubbio: perchè altri settori di questo sottoscorrimento, nel mare a est della Calabria, non hanno mai dato a memoria d'uomo, movimenti sismici importanti?
Nonostante questi forti dubbi ho voluto comunque presentare questa ipotesi (in attesa che qualche geofisico me la stronchi senza complimenti.....)

giovedì 25 dicembre 2008

La necessità di una sinergia fra religiosi e atei contro l'ondata di superstizioni che ci ha invaso

Un paio di lettori mi hanno scritto accusandomi di essere troppo “tenero” nei confronti della Chiesa nei miei vari post in cui ho denunciato astrologi e truffatori vari. Anzi, uno si è scandalizzato quando mi sono espresso in favore di un fronte comune fra Chiesa e atei razionalisti contro le superstizioni
Molti scienziati sono e si professano atei, alcuni addirittura fanno campagne di proselitismo per l'ateismo.
Io personalmente non sono molto interessato alla cosa: considero la religione una cosa molto personale e sono per la libertà religiosa: non me la prendo né con gli atei né con i credenti di qualsiasi credo. Me la prendo solo con chi pensa di essere il depositario della verità assoluta e tenta di imporla dando di idioti agli altri (ci sono “fulgidi” esempi in entrambi gli schieramenti di cui sopra....)
Concedetemi comunque di spiegare perchè pongo una netta distinzione fra Chiesa Cattolica (e altre religioni e confessioni) e astrologia, divinazioni varie e seguaci di simili idiozie.
Innanzitutto, per ottenere quata alleanza, ci deve essere una distinzione netta fra scienze, che studiano il mondo fisico, e religione e teologia, che dovrebbero occuparsi esclusivamente del mondo metafisico (ovviamente per chi ci crede). Sul mondo metafisico la Scienza può dire poco, anzi niente: è vero che non esiste una equazione per dimostrare l'esistenza di Dio, ma, d'altronde, non è dimostrabile scientificamente neanche il contrario, cioè che Dio non esista....
D'altra parte se la teologia si occupa delle cose “dell'anima” e del mondo metafisico, non vedo perchè possa contestare sul piano teologico dei fatti scientificamente indubitabili. Questo, comunque, più che per la Chiesa Cattolica, vale per altre chiese e posizioni di religiosi integralisti di religioni varie (anche se, sostanzialmente, mi sembra che la Curia romana stia tornando indietro, di questi tempi...).
Ben diverso è il caso di chi crede negli extraterrestri e nei cerchi nel grano (notoriamente disegnati da menti umane) e, soprattutto, dell'astrologia, che vuole avere una parvenza di scienza, a partire dal nome, ma che non ne ha: nessuno è mai riuscito a stabilire che cosa siano le forze in gioco e come variano, né in maniera qualitativa né tantomeno, quantitativa. La stessa “carta del cielo” è sballata, visto che mette i corpi celesti in rotazione in cerchio intorno alla terra. Questo è profondamente sbagliato e le traiettorie, da un punto di vista di un osservatore terrestre, sono molto più complesse visto che la distanza dalla terra degli altri astri varia enormemente (tranne che per la Luna,..). Inoltre, per la precessione degli equinozi, i segni attuali non corrispondono a quelli fissati nell'antichità, Quindi l'astrologia, a dispetto del nome, è totalmente antiscientifica e io non posso che combattere posizioni del genere.
Ma perchè questo astio generalizzato in buona parte del mondo scientifico nei confronti delle religioni?
Soprattutto a causa dei religiosi. Non entro nel merito delle scelte sulla ricerca scientifica che attingono alla sfera morale (in particolare la ricerca sulle staminali o la fecondazione assistita, sulle quali per me sono lecite opinioni diverse). Anche scienziati notoriamente atei, razionalisti etc etc hanno appoggiato dei divieti nella ricerca biologica, per esempio.
Ma quando i teologi si ergono a giudici, contestando quello che è scientificamente dimostrato, mi sembra che si ritorni ai processi nello stile di quello contro Galileo. Mi riferisco, al momento ed esplicitamente, a chi contesta l'evoluzione della specie, dicendo che non è scientificamente provata.
Purtroppo non tutti i religiosi sono come Padre Coyne, Gesuita e emerito astrofidico che non contesterà mai l'evoluzionismo e Darwin (e si mormora che proprio per questo sia stato "fatto fuori" dalla Specola Vaticana): rimango sbalordito se davvero un prelato importante ed influente come Monsignor Fisichella abbia detto che “se c'è veramente incompatibilità fra un dato della scienza e uno della fede, allora uno dei due deve fare un passo indietro. E a mio avviso lo deve fare la scienza e non la fede”. Una affermazione che si commenta da sola... Le religioni non possono contestare i risultati della scienza (anche se, ripeto, può essere lecito dibattere sulla liceità di alcuni esperimenti, specialmente in campo genetico)!
Attualmente notiamo un certo movimento per il “disegno intelligente”, che non è altro che una risposta di una teologia che si è adeguata: constatata la certezza dell'evoluzione della specie, considera questo fenomeno come guidato da Dio (anzi, da un “disegnatore intelligente” perchè è chiaro che non ci sarebbe la minima possibilità di accennare a Dio su un testo scolastico scientifico).
A me il “disegno intelligente” sta benissimo, purchè rimanga confinato alla teologia e non venga citato nelle pubblicazioni scientifiche. E soprattutto, mi danno la nausea coloro che hanno deciso di togliere dai programmi scolastici l'evoluzionismo e termini come “darwinismo”.
In Italia, poi, la situazione è ancora peggiore. Mi riferisco al puzzo con cui i cosiddetti “uomini di cultura” si comportano nei confronti della scienza, vista come una cultura minore nei confronti della Cultura Umanistica e della storia. Non a caso, siamo il paese che onora Benedetto Croce, certamente la figura di intellettuale più nefasta per il progresso della nazione che ci sia stata in Italia nel XX secolo .
Io continuo ad insistere che sarebbe tanto di guadagnato nella lotta contro le superstizioni più imbecilli, come l'astrologia, una sinergia fra religiosi e atei razionalisti.
O vogliamo lasciare a questa marmaglia la “guida spirituale” delle nuove generazioni?


giovedì 18 dicembre 2008

Un nuovo terremoto disastroso sconvolgerà l'Indonesia?


La costa meridionale dell'Indonesia è situata lungo uno dei limiti di zolla più attivi del mondo, dove la crosta dell'Oceano Indiano subduce (cioè scorre al di sotto del continente asiatico, immergendosi dentro il mantello terrestre). In superficie questo è evidenziato da una catena di vulcani andesitici estremamente attivi (e potenzialmente molto pericolosi) che formano l'ossatura di Sumatra, Giava e delle altre isole minori fino a Timor e da una fossa oceanica, la “fossa di Giava”: lunga 2600 kilometri, raggiunge una profondità massima di oltre 7500 metri e borda tutto il margine dell'arcipelago.
Già al suo inizio il XXI secolo potrebbe aver sperimentato in quest'area il suo più grande terremoto, quello del 26 dicembre 2004 a Sumatra, la cui magnitudo secondo le varie fonti oscilla nell'intervallo fra 9.0 e 9.4. Una magnitudo così alta si raggiunge solo in casi eccezionali, lungo le zone di subduzione: terremoti così forti possono essere originati soltanto da faglie suborizzontali, dette “thrust faults”. La potenza dei “terremoti di thrust” sta nell'enorme attrito che si accumula lungo la struttura: un sisma si verifica quando le forze lungo una faglia vincono l'attrito fra i due lati della frattura. E' chiaro che se la faglia è orizzontale, il peso della massa rocciosa sovrastante incrementa l'attrito e pertanto, per innescare il movimento, è necessario un accumulo di forze molto più elevato rispetto ad una faglia verticale. Così la rottura di una faglia orizzontale accade raramente, ma quando lo fa ha sempre esiti disastrosi. Il thrust della Sonda è una di queste strutture e si estende per circa 6000 kilometri tra le Andamane e Timor.
Una caratteristica importantissima e curiosa del grande terremoto di Sumatra è la distribuzione estremamente asimmetrica rispetto all'epicentro delle numerose scosse che hanno seguito quella principale (parecchie di tale intensità che avrebbero fatto notizia se fossero venute da sole): nel primo mese dopo il terremoto non c'è stata a sud dell'epicentro nessuna scossa di M>4 mentre a nord, tra la parte settentrionale di Sumatra e le Andamane, se ne contano almeno una quarantina con M>6, compresa una di 8.6 appena 8 minuti dopo la scossa principale (che nonostante sia per adesso il terzo terremoto più forte del secolo, non compare negli annali dei terremoti principali, ma solo nelle note accessorie a quello devastante!). E da metà gennaio l'attività si è quasi del tutto spostata a NW, nella zona delle Andamane).
Nella carta, ricavata dal preziosissimo “Iris Earthquake Browser” si vede come nel primo mese (dal 26 dicembre al 26 gennaio) ci sia una fortissima differenza nella distribuzione delle repliche fra il settore NW (quello in cui si era mosso il Sunda Thrust) e quello SE: quest'ultimo è quasi completsmente privo di terremoti significativi (sono illustrati i 700 eventi più forti registrati nel periodo). La situazione è rimasta la stessa e il settore di Kepualauan - Mentawai è stato sismicamente molto tranquillo fino al 28 marzo successivo, quando un evento di rispettabilissima magnitudo (8,7), investì la zona. I danni furono limitati (anche se furono ingenti) solo perchè l'epicentro era in mare e lo tsunami associato fu di modestissime dimensioni.
Da quel momento si è instaurato nell'area un periodo di intensa attività sismica, culminato nel 2007 con gli eventi di giugno (6.4 e 6.3), settembre (8.5) e ottobre (6.8). Per confronto, dal 2003 al 2004 nell'area si contano solo 5 eventi di magnitudo maggiore di 5, di cui uno di 6.4. Un po' più in là, Giava è stata stata interessata da una crisi nel 2006. Anche adesso, proprio mentre sto scrivendo a Mentawai è stato registrato un sisma con M=5.4.
C'è il sospetto che l'evento del marzo 2005 e quelli successivi, anziché una risposta tardiva del settore meridionale del Thrust della Sonda al terremoto del dicembre 2004, siano invece i precursore di un nuovo grande terremoto che investirà nei prossimi decenni la zona adiacente verso sudest a quella che è stata interessata dalla scossa del 2004. Questa non confortante possibilità è stata scoperta di recente.
Nell'area sono avvenuti terremoti molto importanti dei quali una parte sono registrati da fonti storiche, mentre altri si possono notare studiando un effetto collaterale a prima vista insospettabile, i coralli: questi animali possano vivere esclusivamente sotto il livello marino e a un determinato intervallo di profondità. Quindi le irregolarità nella crescita delle colonie (interruzioni di crescita, variazioni di forma, morte delle colonie) sono le risposte di questi organismi alle variazioni del livello marino, che qui avvengono molto spesso a causa delle deformazioni di un forte terremoto. Ad esempio l'evento del settembre 2007 ha provocato un l'innalzamento del suolo che ha ucciso molte colonie.
Un team del CalTech di Pasadena, coordinato dal professor Kerry Sieh, un geofisico, studiando la forma dei coralli, ha accertato nell'area, oltre agli eventi conosciuti tra il 1797 al 1833, altre due crisi centrate attorno al 1350 e al 1600. Queste crisi sono composte da cicli di attività sismica e l'evento del marzo 2005 potrebbe essere benissimo, purtroppo, il contrassegno dell'inizio di un nuovo ciclo: in effetti da allora l'attività sismica nella zona di Kepualauan – Mentawai è drasticamente aumentata. Il pericolo non è statisticamente imminente, ma c'è una altissima probabilità che nei prossimi decenni una scossa di magnitudo pari o superiore a 8.7 possa investire l'area, generando pure uno tsunami devastante come quello del 2005.
A questo punto, sapendo di avere un certo tempo per organizzarsi è bene che le autorità indonesiane comincino a preoccuparsi della cosa.

mercoledì 10 dicembre 2008

Il ponte sullo stretto: ancora perplessità (e guardate da chi vengono)

Recentemente è uscito un libro molto interessante sulla questione del Ponte sullo stretto, di cui mi ero già occupato quasi un anno fa
Mi devo limitare a parlare di questa pubblicazione sfruttando le recensioni che ho letto (accompagnate da alcune interviste all'autore) sia perchè non ho voglia di spendere 80 €, sia perchè proprio non avrei il tempo di leggerlo.
In buona sostanza vi si commentano diversi aspetti che dimostrano quello di cui ero già convinto, e cioè che il ponte, così come progettato, non starebbe in piedi.
Vengono elencati alcuni grossi dubbi, abbastanza coerenti con quelli espressi qualche anno fa dall'ingegner Mazzolani, uno dei più autorevoli “opinion makers” della comunità tecnica nazionale. In particolare, non ci sarebbe la certezza che le tecnologie attuali consentano una luce così lunga (in futuro “forse” - quindi non c'è neanche la certezza per il futuro...); il rapporto fra lunghezza e altezza (il famoso “rapporto di snellezza”) è troppo squilibrato e quindi la struttura potrebbe collassare; il peso dovrebbe essere diminuito usando acciai più robusti ma nel contempo più leggeri di quelli adesso disponibili; manifesta dei dubbi sulla tenuta delle saldature e, non sarebbero stati messi in conto neanche impatti sociali su zone recentemente edificate.
Sempre lo stesso autore accenna a situazioni gravi da un punto di vista sismico: nelle sezioni geologiche pare siano state tolte le faglie e non sarebbe stato considerato che la costa calabrese è costantemente in deformazione (le famose deformazioni gravitative profonde di versante, sulle quali ho tanto insistito in diverse sedi).
Anche l'analisi della pericolosità sismica sarebbe molto carente.
Su questo punto ho qualche dubbio. Se da un lato sul vecchio sito della “Società stretto di Messina” c'era scritto che il tempo di ritorno di un terremoto come quello del 1908 è di diversi secoli, non considerando minimamente almeno gli eventi del 1638 e del 1783 (Valensise dell'INGV propone circa 1000 anni di intervallo e accenna a un evento gemello nel IV secolo DC), sulla Valutazione di impatto ambientale (VIA) dopo aver parlato del costante sollevamento di tutta l'area si legge,secondo me molto più correttamente, che “il proseguimento attuale di questo sollevamento giustifica i forti sismi che colpiscono la regione con periodicità dell’ordine di 85 +/- 10 anni per sismi con Magnitudo inferiore a 7 e 130 +/- 30 anni per sismi >8.
Il sisma catastrofico del 28 dicembre 1908, di magnitudo 7-7.2 scala Richter, rientra in questa ultima categoria".
Inoltre, sempre nella VIA, si accenna alla possibilità che i maremoti che hanno colpito l'area non siano stati causati direttamente dall'evento, ma da frane sottomarine nei sedimenti non consolidati esistenti ai lati dello stretto (di questo tornerò a parlarne in uno dei prossimi post, visto che stanno per ricorrere i 100 anni dal terremoto)
Ma la ciliegina sulla torta è che, a causa del vento, il ponte sarebbe inutilizzabile un centinaio di giorni all'anno (2 alla settimana, in media). Su questo ultimo particolare l'autore del libro dichiara esplicitamente in una intervista di aver personalmente avvertito la Impregilo, una delle società che devono (dovrebbero?) costruire l'opera.
A questo segue la possibilità di scegliere una soluzione sicuramente fattibile tecnicamente e anche, particolare di non trascurabile importanza, più economica con due campate di lunghezza inferiore ai 2000 metri ciascuna.
Questo libro da chi è stato scritto? Ambientalisti integralisti? Oppositori politici dell'attuale governo nazionale o del governo siciliano? Settentrionalisti arrabbiati contro “soldi inutili regalati al sud (e/o alla mafia)”? No! L'autore è nientepopodimeno che il Professor Remo Calzona, che del progetto vigente è un po' il deus ex machina.
Nell'intervista a Repubblica sostiene di aver sbagliato le previsioni e in particolare che dal 2004 ad oggi sono venuti fuori dei dati che rendono impossibile una campata così lunga.
C'è chi parla di “onestà intellettuale” del Prof.Calzona. Potrebbe essere vero e in questo caso ammettere i propri errori, specialmente devastanti come questo, sarebbe un punto di merito. Ma non conosco la vicenda né, a maggior ragione, i suoi retroscena. E non voglio essere io a fare dietrologie, che non sono “in linea” con l'impostazione di Scienzeedintorni. Faccio solo notare che se la soluzione a due campate è più economica “oggi”, sarebbe probabilmente stata la più economica anche solo cinque anni fa e quindi all'epoca deliberatamente è stato scelto un progetto più costoso e oltretutto, molto azzardato.
La società Stretto di Messina risponde che il nuovo progetto non va bene come localizzazione perchè necessita di due viadotti adduttori dai due lati mentre il progetto approvato ne ha solo uno lato Sicilia e comporterebbe una lunghezza complessiva di 1.000 metri contro i 400 attuali (“ben” 600 metri in più...), e che la soluzione a due campate con piloni in mare era stata scartata per problemi tecnici e ambientali. Ma non risponde sulle perplessità tecniche, salvo riaffermare che il progetto va bene così.
Il caso del professor Calzona forse spiega le reticenze e la nebulosità tipiche del vecchio sito della società “Stretto di Messina” a proposito, per esempio, dei finanziamenti e dei “geologi internazionali” che avrebbero sentenziato la fattibilità del progetto (ignorando deformazioni, sismica della zona e quant'altro).
Nota finale: come se le parole di Calzona avessero scombussolato la situazione il sito della Società Stretto di Messina,in ristrutturazione da diversi mesi e si limita ad una pagina azzurra.

mercoledì 26 novembre 2008

Alcuni antichi americani erano europei?


Prove linguistiche, genetiche, geografiche e di altro tipo continuano a confermare per il popola- mento delle Americhe lo schema tradizionalmente accettato delle “tre ondate” di migrazione. Sulle date, invece, c'è una profonda incertezza: la cronologia ricavata dai dati genetici è compatibile con migrazioni avvenute durante fasi in cui i ghiacci si erano un po' ritirati, ma da un pounto di vista archeologico si sa ancora veramente poco.
Riassumendolo in breve e senza addentrarsi in particolari, con la terza migrazione sono arrivati gli Inuit dell'Alaska e delle Aleutine, con la seconda i Na-dene (Apaches, Navajos e gli abitanti della costa pacifica a nord della California) e con la prima tutti gli altri, gli Amerindi propriamente detti.

ALCUNE CARATTERISTICHE “STRANE” DEL POPOLAMENTO DEL NORDAMERICA. Qualche anno fa fu scoperto a Kennewick, una località dello stato americano di Washington uno scheletro vecchio di 9000 anni che presentava delle caratteristiche un po' strane: le fattezze del volto sono caucasoidi e non amerinde e il suo DNA mitocondriale contiene l'aploguppo X, tipicamente euroasiatico. Cominciamo a dire subito che “caucasoide” non significa molto: ordinariamente con questo termine si intende un europeo, un nordafricano o un mediorientale, in contrasto con altri “tipi” come il negroide o l'orientale (il tipico aspetto degli asiatici nordorientali). In realtà caucasoide significa tutto e nulla: probabilmente erano somaticamente caucasoidi i primi uomini anatomicamente moderni usciti dall'Africa e quindi, semmai, sono gli orientali che si sono successivamente differenziati a partire da antenati caucasoidi. La stessa cosa è successa nelle Americhe, dove i primi nativi assomigliavano davvero poco ai loro discendenti attuali.
Ammettendo che l'uomo di Kennewick fosse un Na-Dene, potrebbe essere valida l'ipotesi che i Na-dene (e a maggior ragione gli amerindi che li avevano preceduti lungo la via dello Stretto di Bering) siano migrati dalla Siberia prima che nei popoli rimasti là si fissasse quella importante caratteristica che sono gli occhi a mandorla. Iin effetti se si eccettuano gli Inuit, pur venendo tutti dall'Asia (con la eventuale eccezione – vedremo – degli europei solutreani) nessun nativo americano è caratterizzato dagli occhi a mandorla
La presenza dell'aplogruppo X pone altri interrogativi. Fino ad allora era stato notato solo in Europa ed in Medio Oriente. La sua è comunque una distribuzione strana: gli aplogruppi hanno solitamente una elevata frequenza in una zona geograficamente ben delimitata. Invece X è debomente presente in molte aree: medio oriente (con particolare frequenza fra i drusi del Libano), nordafrica, Italia, Isole Orcadi, paesi nordici a lingue uraliche (ma solo Finlandia ed Estonia: è molto più raro nei popoli geneticamente e linguisticamente a loro connessi nelle steppe russe). Ed è sempre in percentuali inferiori al 5%, tranne che nei drusi, nelle Orcadi e in Georgia. Fra i nativi americani lo troviamo fra Na-dene e Algonchini (gli Amerindi del nordest, tra Canada e USA settentrionali),sia in popolazioni viventi che in sepolture. La percentule è tipicamente il 3 %, con alcuni picchi oltre il 10% in alcune tribù. In Sudamerica è presente negli Yanomami.
L'aploguppo X americano fu facilmente correlarlo a incroci con bianchi dopo la venuta degli europei (a cominciare dai Vichinghi nel IX secolo), ma la distanza genetica tra il tipo nordamericano e quello europeo è troppo alta per dare validità all'idea. Contemporaneamente era stata notata un'altra stranezza: le punte delle lance della cultura Clovis, la più antica documentata in Nordamerica, sono simili a quelle che venivano fabbricate in Francia dai Solutreani qualche migliaio di anni prima. Punte del genere si trovano soltanto in Francia, penisola iberica e Nordamerica.

STANFORD E BRADLEY L'IPOTESI SOLUTREANA: ALCUNI ANTICHI AMERICANI PROVENIVANO DA OCCIDENTE? In quegli anni l'aplogruppo X non era documentato in Asia settentrionale e quindi nel 1999 due ricercatori dello Smithsonian Institute, Dennis Stanford e Bruce Bradley, unirono le due cose, ipotizzando che dei solutreani fossero arrivati in Nordamerica dall'Europa lungo la banchisa polare, cacciando foche e vivendo come gli attuali Inuit. All'epoca , cone si vede dalla carta edita dalla National Geographic Society, l'Atlantico settentrionale era coperto di ghiacci come adesso l'Artico: la calotta polare in Europa, oltre alla Scandinavia, copriva pure la Gran Bretagna, arrivando quasi alle attuali coste tedesche, mentre in America si estendeva almeno fino alla latitudine di New York. Quindi era teoricamente possibile attraversarlo. Contro questa ipotesi, detta “ipotesi solutreana” ci sono due obiezioni principali: la differenza di età fra la cultura solutreana, attiva tra 22000 e 16500 anni fa, mentre le tracce più antiche dei Clovis sono di appena 13.500 anni fa, e il fatto che i Solutreani (e i loro successori Magdaleniani) fossero degli abilissimi pittori (le testimonianze di arte rupestre e nelle grotte in Francia sono vastissime), mentre non ci sono tracce di arte nel periodo Clovis. La prima obiezione ha in se una sua validità, la seconda chiaramente no: l'ambiente tipico della traversata atlantica sui ghiacci non consentiva certo questa attività, e ne potrebbe essere stato perso il ricordo. Se l'ipotesi di Stanford continua ad essere valida a proposito delle punte, potrebbe però cadere come spiegazione della presenza dell'Aplogruppo X, che è stato recentemente rinvenuto in popolazioni dell'Asia settentrionale.

I NA-DENE E LA SIBERIA Tra i nativi americani e l'Asia ci sono molti legami. I Na-dene, in particolare, dovrebbero provenire dalla zona degli Altai, con la quale condividono svariate cose. Legami genetici, con la comune presenza degli aplogruppi A, C e D del DNA mitocondriale (il B è esclusivo delle Americhe e con una distribuzione a macchia di leopardo); legami linguistici: gli idiomi della ormai praticamente estinta famiglia siberiana sono al centro dell'ipotesi “sino-dene-caucasica”, quella che propone un'origine comune per le tre grandi famiglie linguistiche sinotibetana, na-dene e caucasica.
Si evidenziano anche connessioni di tipo culturale. Mi riferisco al Sasquatch (o Bigfoot), l'uomo gigante dei boschi della costa pacifica nordamericana, un mito limitato ai soli Na-dene della costa (e assente in quelli meridionali, Navajos e Apaches, che invece mostrano la presenza dell'aplogruppo X). Questa creatura è straordinariamente simile allo Yeti e all'Almas (per inciso anche una parte dei Tibetani potrebbe avere la stessa origine altaica). Ci sono altri rituali paragonabili, come per esempio la “danza dei bastoni”
Se l'aplogruppo X fosse venuto in America dalla Siberia con i Na-dene, la sua presenza nelle areea nordorientali del continente tra le popolazioni amerinde si spiegherebe con gli evidenti segni di mescolanza fra Na-dene e amerindi settentrionali (specialmente gli algonchini), tantochè per alcuni geni qusti ultimi sono più vicini ai Na-dene che agli altri amerindi. Ma se fosse valida l'ipotesi solutreana, sarebbe il contrario, e cioè sarebbero stati gli amerindi del nordovest a contaminare i Na-dene. Il che si adatterebbe meglio all'alta frequenza (relativamente parlando...) di X in alcune tribù amerinde come i Sioux. Il tutto sarebbe avvnuto prima della migrazione verso sud di Apache e Navajos, che è molto recente, dopo il 1300 DC.

LA GENETICA DELL'APLOGRUPPO X. Non si sa di preciso quando questo aplogruppo si sia originato: proprio a causa della sua rarità ci sono molte incertezze nel calcolo e il valore medio (26.000 anni fa) oscilla attorno a una forbice di parecchie migliaia di anni. Dovrebbe essere comparso in Medio Oriente, per poi suddividersi qualche migliao di anni dopo nei sottogruppi X1 (tipico ed esclusivo dei Paesi Arabi) e X2, che si trova invece sparso per Europa, paesi arabi, Asia settentrionale e Americhe. I dati sono stati elaborati nel 2003 da un vasto gruppo di ricercatori di molte nazionalità e non sono riuscito a trovare dati più recenti. Da questo lavoro comunque sembrerebbe che l'aplogruppo presente negli Altai (X2e) non ha relazioni particolari con X2a (quello presente in America) e che sia giunto in zona molto recentemente dal Caucaso, sicuramente dopo la migrazione dei Na-Dene. X2a, peraltro, appare differenziatosi precocemente in una zona del Vicino Oriente.

L'IPOTESI SOLUTREANA E' ANCORA VALIDA? Tutto sommato, con questi dati, l'ipotesi di Stanford è plausibile, anche se molto audace: l'aplogruppo X2 si sarebbe diffuso nell'Europa occcidentale provenendo dal Nordafrica durante il progressivo miglioramento climatico che ha avuto luogo da 18,000 anni fa in poi. Da qui sarebbe passato in Nordamerica valicando l'Atlantico sulla calotta glaciale con i solutreani.
Magari questi uomini, arrivando in America, erano rimasti lungo le coste ma poi, con il ritirarsi dei ghiacci, si sono addentrati nel continente seguendo le loro prede. Forse il segreto è sepolto nel mare a largo degli Stati Uniti occidentali, in zone adesso sommerse ma che 15.000 anni fa, con il livello marino più basso, erano emerse. Comunque questa migrazione, se c'è davvero stata, ha avuto pesanti conseguenze culturali, ma scarse genetiche: è chiarissima la provenienza dall'Asia degli aplogruppi A, C e D che sono posseduti dalla stragrande maggioranza dei nativi di tutto il continente americano. E non ci sono tracce di altri aplogruppi europei (e questo, forse, è il dubbio più grande).
Quindi è possibile che per la terza volta prima dell'umanità “moderna” le Americhe siano state raggiunte da forme di vita del vecchio mondo passando dall'Atlantico, come avvenne tra 40 e 25 milioni di anni fa, quando in qualche modo fortunoso primati e roditori raggiunsero il Sudamerica partendo dall'Africa.

giovedì 20 novembre 2008

un anno di "Scienzeedintorni": intervista all'autore sull'Ornitorinco

Un anno è passato da quando il 22 novembre 2007 ho pubblicato "la Commissione Europea contro il creazionismo e l'Intelligent Design", il primo post di “scienzeedintorni”.
Devo dire che il bilancio di un annpo di blog è superiore alle attese: ho avuto diverse soddisfazioni (articoli pubblicati su giornali, link su altri siti, molte e-mail ricevute al mio indirizzo, ben più numerose dei commenti on-line e che mi hanno spesso segnalato cose molto interessanti). Sono contento soprattutto per le persone che ho avuto il piacere di conoscere.
Vorrei ringraziare tutti quelli che mi hanno scritto, nessuno escluso, ma permettetemi di farlo in particolare a Ignazio Burgio, Alessandro Nardelli, Nicola Cosanni, Elizabeth Hamel e Francesco Saliola (l'unica persona che conoscevo di già). E a tutti gli amici che mi hanno sempre esortato a continuare, persino a fare la versione inglese (e il tempo a disposizione dove lo trovo????)
Un'altra cosa che mi ha fatto un immenso piacere è stata quando ho incontrato per caso degli studenti liceali che sono lettori di scienzeedintorni. Ma credo che la cosa la cosa più bella, una esperienza simpatica e molto divertente, è stata quando mi ha scritto Tamara Di Giandomenico, una studentessa dell'Università di Teramo: doveva, per un esame, intervistare una persona esperta sull'ornitorinco, intervista che sarebbe poi andata in onda su “Radio Frequenza”, che è la radio di quella'università. E la Tamara ha scelto me! Ne è nata questa intervista, che ho sbobinato e riporto sul blog, per commemorare (che parolone....) un anno di “Scienzeedintorni”.

L’ornitorinco: l’anello che congiunge rettili, uccelli e mammiferi. Di questo parleremo tra poco a... “le parole della scienza”

Becco vagamente simile a quello di un papero (ma contrariamente a quanto si pensa è una somiglianza casuale), veleno come i serpenti, depone uova come un uccello, ma allatta come un mammifero. Salve a tutti sono Tamara, una studentessa del terzo anno di “tutela e benessere animale” ed oggi vi parlerò dell’ornitorinco, un animale che vive in Australia e in Tasmania e appartenente come le sue cugine, le echidne, all’ordine dei monotremi. Questo singolare animale fu scoperto alla fine del ‘700 quando degli Europei inviarono in Gran Bretagna una pelle, trovata lungo un fiume, per essere esaminata, ma all’epoca si pensò ad uno scherzo di un imbalsamatore asiatico... Così, solo nel 1939, quando la rivista National Geographic pubblicò un articolo sull'ornitorinco il mondo venne a conoscenza di questo animale. Le sue particolarità, però, erano note da tempo tanto da far nascere leggende come quella degli Aborigeni secondo la quale l’ornitorinco sarebbe un incrocio avvenuto molto tempo fa tra una anatra solitaria ed un topo d’acqua. I due animali si innamorarono e dalla loro unione nacquero due cuccioli palmati, con quattro zampe, becco e pelliccia. Ma … perché tanta attenzione attorno a questo animale? Forse a causa delle sue caratteristiche fisiche? Beh, in effetti particolare lo è: provate ad immaginarlo! Ha il becco che assomiglia esternamente a quello delle papere ma al suo interno è posto un elettrolocalizzatore per individuare le sue prede, come gamberetti e vermi d’acqua. Il corpo è ricoperto di pelo, le zampe sono palmate e sono spostate lateralmente al corpo come quelle di un coccodrillo ed ha la coda che contiene una riserva di grasso uguale a quella di un castoro. Maschi e femmine sono facilmente distinguibili: i maschi (più grandi delle femmine) hanno uno sperone vicino alle zampe posteriori da cui iniettano veleno, non letale per l’uomo, ma che provoca iperalgesia che dura giorni o anche mesi e ha un forte potere urticante. Le femmine depongono due uova che si schiudono dopo 10 giorni, dando vita a piccoli privi di pelo e con 4 denti molari che cadono durante la crescita. Dopo la schiusa i piccoli sono allattati dalla madre. Tutt’oggi l’ornitorinco è oggetto di studio. Gli ultimi sono stati condotti dall’Europea Molecular Biology Laboratory e dal Medical Research Council che hanno riscontrato un’ulteriore particolarità: il genoma di questo animale è un “copia-incolla” di sequenze appartenenti a rettili, uccelli e mammiferi. Tutti questi studi sull'ornitorinco sono dovuti proprio al fatto che si pensa che in esso si racchiuda il segreto di come dai rettili, decine di milioni di anni fa siano nati e si siano evoluti animali così diversi come uccelli e mammiferi.
Tra poco avremo in collegamento telefonico un esperto che ci aiuterà a capire meglio il mondo dell'ornitorinco: il dott. Aldo Piombino, che più volte nel suo blog “scienzeedintorni” si è occupato di questo singolare essere vivente
Dottor Piombino, Perchè tanta attenzione attorno all'ornitorinco?

Ci sono 5 classi di vertebrati (o 6 se scindiamo dai pesci ossei quelli cartilaginei) e sono classi abbastanza rigide, nel senso che ognuna ha quello schema preciso anatomico, biologico e fisiologico preciso nonostante le grandi differenze in dimensioni e stile di vita delle creature che ne fanno parte. Se vediamo un animale capiamo immediatamente se è un pesce, un anfibio, un uccello un rettile o un mammifero (placentato o marsupiale). Invece l'ornitorinco è un caso diverso: ha il pelo, ha una temperatura costante, produce latte (però non ha delle vere mammelle), i denti visibili solo nei neonati e in qualche fossile, sono diversi fra loro e un solo arco aortico. Questi sono caratteri tipiche di un mammifero. Ma se vediamo altre caratteristiche... è un rettile, perchè la visione a colori e l'apparato escretore – riproduttivo unico, la cloaca

Quindi come la gallina: ha un solo orifizio da cui escono anche le uova...
Sì. E non è certo una caratteristica da mammifero, ma da rettile. E le ultime scoperte fanno vedere un genoma addirittura molto più rettiliano di quello che si poteva pensare. Quindi si potrebbe dire tranquillamente che l'ornitorinco sia anche un rettile.

Quindi studiare il genoma dell'ornitorinco è stato molto importante?
Si. Perchè come ho detto era chiaro che fosse un misto di caratteristiche rettiliane e mammaliane, e quindi andava studiato per quello. Ancora una volta si è dimostrato che i dati geologici e paleontologici concordano con quelli biologici sull'evoluzione della vita. In particolare si è visto che nel genoma dell'ornitorinco ci sono ancora alcune codifiche per la formazione del tuorlo delle uova (e non poteva essere altrimenti....) ma già quelle per la sintesi del latte. Questo è molto importante perchè ci consente anche di dire che il latte è apparso prima di 170 milioni di anni, prima della la divergenza fra gli antenati dei monotremi e quelli degli altri mammiferi.

Che relazioni ci sono tra il veleno dei serpenti e quello dell'ornitorinco?
Ecco, questa è una cosa interessante: perchè le proteine coinvolte sono più o meno le stesse. E come se ci fosse stata una evoluzione convergente nel DNA, come è accaduto spesso nella morfologia dei corpi: pensiamo ad esempio alla forma così simile in squali, delfini e ittiosauri. Ecco, è come se anche nella genetica assistiamo a fenomeni simili cose simili sono venute fuori da percorsi diversi

Qundi sembra che elencare in poco tempo tutti gli aspetti dell'ornitorinco intermedi fra rettili e mammiferi è difficile...
Ma, direi che è impossibile. Perchè ogni aspetto genetico, anatomico e fisiologico di questo animale è un misto, una via di mezzo fra un rettile e un mammifero... tutto tranne il cosiddetto becco dove c'è un apparato di ecolocalizzazione unico al mondo e che è una caratteristica tipica di questo animale.

Siamo stati fortunati ad avere l'ornitorinco vivo e vegeto per poterlo studiare...
Eh, si! Perchè se anziché essere un animale vivo ne trovavo uno scheletro in rocce del triassico, probabilmente lo inserivo fra i cinodonti o fra i terapsidi, quei rettili mammaliani che sono considerati gli antenati dei mammiferi.

Oltre all'0rnitorinco ci sono altri esempi simili in natura?
Mah, qualche esempio c'è soprattutto fra i fossili: prendiamo il Tiktaalik, che è stato ritrovato qualche anno fa in Groenlandia, era un pesce di 365 milioni di anni fa che aveva le pinne anteriori che si potevano sollevare e quindi poteva sollevare il corpo e aveva pure un accenno di collo, una via di mezzo quindi fra un pesce e un tetrapode. Un altro animale a cui penso è il pakicethus: un animale intermedio fra gli odierni cetacei marini e i loro antenati terrestri

Abbiamo detto che le femmine allattano i piccoli ma come fanno essendo prive di capezzoli?
Il latte esce da questa ghiandola, va sul pelo, e i piccoli leccano il pelo.

Considerando che l'ornitorinco è un animale molto particolare, anche il latte ha delle particolarità o è molto simile a quello degli altri mammiferi?
Purtroppo ne sappiamo poco, perchè è un animale che è difficilmente osservabile in natura: anche anche zoologi esperti fanno veramente fatica persino a vederli. Figuriamoci ad arrivare ai nidi e prendere un campione il latte.... Si pensa che il latte sia buono: la lattazione nei monotremi è meno sofisticata di quella dei marsupiali, ma sicuramente lo è di più di quella dei placentati, perchè il piccolo deve svilupparsi di più del piccolo dei placentati.

E la sintesi del latte come fa a coesistere con la produzione delle uova con il tuorlo? Di solito queste due caratteristiche sono di due specie molto diverse fra di loro.
Sì, coesiste! E questo è molto interessante, anche per i risvolti di tutti i geni che sono coinvolti nella riproduzione. I rettili hanno dei geni che codificano per la vitellogenina, la proteina essenziale che sovrintende al trasporto dei nutrienti nel tuorlo dell'uovo. Anche qui si vede come l'ornitorinco stia nel guado fra rettili e mammiferi: i rettili hanno 3 geni per codificarla,. Di questi geni esistono ancora nel DNA di placentati e marsupiali residui disattivati. Le date di disattivazione oscillano dai 200 ai 70 milioni di anni. Di questi geni, uno sicuramente è stato disattivato prima della separazione fra marsupiali e placentati. Gli altri lo sono stati indipendentemente dalle due linee. Si pensa che la prima disattivazione sia avvenuta poco dopo l'inizio della produzione di latte: è proprio la lattazione che ha permesso agli antenati dei mammiferi di cominciare a diminuire l'importanza del tuorlo dell'uovo (e, quindi, della vitellogenina)

E' un esempio di una grave malformazione genetica trasmessa alla discendenza...
Sì, chiaramente è stata una malformazione genetica quando si è verificata, certo! Ma questa malformazione in un animale che produce latte incide poco. Invece una mancanza di vitellogenina impedisce a una femmina di rettile o di uccello di produrre uova che si possono sviluppare correttamente e quindi di riprodursi. E pertanto non può essere trasmessa alla prole. Come nello stesso modo una femmina di mammifero: se non ha i geni per produrre la caseina il piccolo morirebbe

Allora le uova dell'ornitorinco hanno ancora il tuorlo?
Nell'ornitorinco di questi geni ce n'è ancora attivo uno solo (e un'altro fu disattivato solo 40 milioni di anni fa). E che ce n'è uno solo dovrebbe essere uno dei motivi per cui le sue uova sono più piccole di quelle di rettili o uccelli delle stesse dimensioni.

La produzione del latte invece è associata a geni tipicamente mammaliani
Certo: l'ornitorinco ha come gli altri mammiferi i geni che codificano per la caseina, necessari per la produzione del latte. In effetti pare che ci sia un rapporto fra l'aumento dell'importanza della caseina e la progressiva disattivazione dei geni che codificano per la vitellogenina e sicuramente la caseina è apparsa prima della divergenza fra i monotremi e gli altri mammiferi e quindi prima di 170 milioni di anni fa.

E i cromosomi sessuali così simili a quelli degli uccelli?
Che la struttura dei suoi gameti fosse più simile a quella dei gameti rettiliani e aviani era già noto almeno 10 anni fa e gli ultimi dati lo hanno confermato. Probabilmente saranno simili anche a quelli dei coccodrilli, i parenti più stretti degli uccelli fra gli animali viventi. E a quelli degli altri rettili... Teniamo conto che gli antenati dei mammiferi (sinapsidi) si sono separati dagli antenati di rettili ed uccelli (i diapsidi) molto precocemente, oltre 100 milioni di anni prima della divergenza fra i monotremi e gli altri mammiferi, Evidentemente dopo questa divergenza i placentati hanno modificato il genoma molto velocemente, almeno in certi settori.

Al giorno d'oggi, nonostante i progressi scientifici, una buona parte delle persone rifiuta ancora l'evoluzionismo e crede al racconto biblico, alla immutabilità delle specie animali e vegetali, create da Dio così come sono. L'ornitorinco cosa può dire al proposito?
Come ho detto prima, tutte le varie classi di vertebrati hanno delle caratteristiche abbastanza fisse, mentre l'ornitorinco è un pochino diverso. Se fossi un creazionista non capirei perchè Dio, dopo aver fatto tutte queste cose così rigide, ti fa un animale come l'ornitorinco che è una via di mezzo tra rettili e mammiferi. E infatti, ecco, l'ornitorinco fra gli animali che vivono adesso è quello più adatto per spiegare che l'evoluzione della specie non è una teoria, ma la realtà dei fatti.

Bene ringraziamo il dott. ALDO PIOMBINO per il suo intervento e ci avviamo alla chiusura di questa puntata

Che strano animale è l'ornitorinco: catalizza l'attenzione di studiosi e profani. Grazie al suo aspetto originale conquista la simpatia dei bambini (non a caso lo vediamo citato anche nel cartoon “L'era glaciale 2” e a ruba vanno i suoi peluche. Ma se tanta bizzarria fosse soltanto un modo per raccontarci il nostro passato? Magari il suo mesaggio è proprio questo: spiegarci l'origine delle moderne specie animali.

Prima di chiudere questo spazio vi lascio con una massima di Gandhi: l'odio verso gli animali è la sconfitta dell'intelligenza umana


Postilla finale: Tamara con la mia intervista ha preso un bel 30!

lunedì 17 novembre 2008

Phoenix e il ghiaccio su Marte


In questi giorni la NASA ha dichiarato conclusa la missione di Phoenix. l'ultima sonda che è stata lanciata su Marte. Mentre i vecchi rover continuano eroicamente a lavorare (ma Spirit ha di nuovo qualche problema con i rifornimenti di energia), Phoenix, che al contrario delle ultime missioni si componeva solo di un modulo destinato a restare fermo, dopo 5 mesi ha cessato i contatti con la Terra. Era previsto: l'inverno marziano non consente alle batterie della sonda di mantenere un livello minimo di operatività. Al di là di qualche critica mossa alla NASA proprio per il tipo di batterie, mai una sonda si era spinta così a nord sul Pianeta Rosso. E ovviamente a stare molto a Nord, come sulla Terra, si ottiene una quantità di energia solare molto inferiore a quella ottenibile all'equatore.
Lo scopo della missione era di trovare sul pianerta rosso traccia di acqua, la cui presenza è stata invocata molto spesso per spiegare aspetti morfologici e mineralogici della superficie marziana. Da molto tempo, grazie alle osservazioni dei satelliti americani ed europei che vi ruortano intorno, si conosce l'esistenza di acqua all'interno del pianeta, ma ancora sulla superficie non se era stata trovata. In alcune situazioni era stata vista: si sa che nelle calotte polari ce n'è come componente accessorio (per la maggior parte sono di anidrite carbonica solida). Addirittura quasi un anno fa un satellite (Mars Reconnaissance Orbiter) aveva catturato le immagini di una valanga. Ma ancora non era stata toccata cum manu da nessuno strumento sulla superficie.
Su Marte le aridissime condizioni metereologiche attuali non permettono alla poca acqua di restare allo stato liquido, se non in zone molto fredde: quando è un po' più caldo diventa immediatamente vapore (non c'è la pressione atmosferica sufficente per poter avere acqua liquida). C'era quindi la fondata speranza che, andando così a Nord, si potesse davvero trovare del ghiaccio:.
Vediamo, dopo la fine della missione, quali sono stati i risultati più importanti ottenuti da Phoenix (premettendo che ancora molti dati devono essere studuati ed interpretati).
Lanciata il 4 agosto 2007 da Cape Canaveral, la nave spaziale è arrivata su Marte il 25 maggio 2008. L'atterraggio di Phoenix è stato seguito anche visivamente, ripreso dalla sonda Mars Reconnaissance Orbiter, che orbita intorno a Marte dal 2006 e che, assieme alla sorella Mars Odissey, serve anche come ponte per le comunicazioni tra il lander e la Terra.
Phoenix, oltre ad una serie di strumenti per osservazioni meteorologiche, ne possiede altri per determinare la composizione di campioni di suolo e di roccia che il braccio robotizzato preleva dalla superficie. In aggiunta c'è una serie di macchine fotografiche che funzionano su varie frequenze nel visibile e nell'infrarosso e consentono una visione a 360 gradi
La missione parte con i migliori auspici: già 5 giorni dopo il perfetto atterraggio, dalle prime foto sembra di vedere del ghiaccio d'acqua: atterrando il lander ha mosso la polvere sul suolo marziano, scoprendo delle superfici brillanti che paiono davvero essere di questa sostanza.
Dopo qualche giorno di prove tecniche, il braccio inizia a prelevare campioni dal suolo. Le prime prove reali della presenza di ghiaccio nel suolo marziano delle alte latitudini settentrionali vengono alla luce tra il 15 e il 18 giugno: nella fossa scavata dal braccio di Phoenix il 15 c'erano delle fasce brillanti biancastre che 3 giorni dopo sono scomparse: la ovvia spiegazione è che erano composte di ghiaccio che rimane tale se rimane sepolto nel suolo, ma che evapora venendo a contatto diretto con l'atmosfera marziana. Sempre in questa data scavando il braccio ha trovato una superficie piuttosto dura che si pensa possa essere un blocchetto di ghiaccio. Nella foto vediamo il ghiaccio come era quando il braccio ha scavato la fossa, denominata “dodo”.
Alla fine gli strumenti della sonda , nei quali il braccio robotizzato di Phoenix ha immesso diverse volte del materiale, confermano anche chimicamente che si trattava davvero di ghiaccio.
Ma poi Phoenix fa altre scoperte. Il 29 agosto quella più clamorosa: su Marte nevica! Uno degli strumenti installati a bordo ha rilevato a 4 kilometri di altezza sopra il satellite la presenza di neve che poi, nella caduta, si è subito ritrasformata in vapore e quindi non è arivata fino alla superficie. Ma in quota c'era.
Ai primi di settembre altre due sorprese: i sensori notano che un po' di umidità sale dal terreno durante il giorno e vi ricade durante la notte. Succesivamente le macchine fotografiche immortalano dei piccoli tornados sulla superficie del pianeta, come quelli che si formano nelle pianure degli Stati Uniti centrali.
L'attività prosegue frenetica, immettendo negli strumenti della sonda nuovi campioni di materiale e proseguendo le osservazioni atmosferiche. Ma si avvicina la fine della missione, già prolungata di qualche mese rispetto alle previsioni: l'11 ottobre arriva una tempesta di vento e polvere di forza eccezionale che oscura parzialmente il cielo. La situazione precipita e spesso la sonda va in stand-by, per tenere in servizio almeno le funzioni “vitali”.
Ormai non c'è più niente da fare: il 2 novembre la sonda invia un ultimo segnale: purtroppo alla diminuzione normale della luce dovuta all'arrivo dell'inverno, si è aggiunta una nuova tempesta estesa per ben 37.000 kilometri quadrati che portando sabbia in sospensione nell'aria, ha ulteriormente diminuito la quantità di luce disponibile per le batterie solari.
E così il 12 novembre la NASA decreta la fine dell'attività: non c'è più la possibilità da parte delle celle solari di alimentare il lander.
La missione ha comunque centrato l'obbiettivo didimostrare che nelle zone più fredde di Marte esiste davvero l'acqua sotto forma di ghiaccio.
In quanto al suolo marziano, mostra delle similitudini con quello che è esposto nella zona delle “valli secche” dell'Antartide, l'unica zona non ricoperta dal ghiaccio di questo continente. Contiene minerali di nagnesio, sodio, potassio e cloro e altri in modo tale che se questo suolo fosse sulla Terra, potrebbe benissimo essere un suolo adatto alla vita. E c'è una quasi certezza che, miliardi di anni fa, sia stato molto più umido di oggi.
Aspettiamo adesso che vengano elaborti tutti i dati che la sonda ha inviato, in particolare per capire i minerali che compongono il suolo.