Breve introduzione alla sperimentazione effettuata da radioamatori sui

precursori sismici

Lo spirito del radioamatore, come definito e conosciuto in tutto il mondo, ha contribuito in modo determinante allo sviluppo di tecnologie e tecniche, in particolar modo nel settore delle telecomunicazioni.

Le maggiori aziende del settore ICT (Information and Communication Technology) sono gestite da manager che sono anche radioamatori; i più grandi laboratori di ricerca vedono con interesse e simpatia la figura del radioamatore, perché dotato per natura e spirito alla ricerca ed alla propensione a risolvere i problemi.

Oggi la ricerca o l’invenzione non è più imputabile al singolo, ma bensì al lavoro di gruppo, anche interdisciplinare; in ogni caso la presenza di un radioamatore è sempre una presenza che funge da stimolo e traino nei confronti del gruppo.

Caso tipico e moderno è la sperimentazione che intendiamo presentare, che nasce dallo spirito di osservazione tipico del radioamatore.

Tutto e’ cominciato dopo il terremoto dell’Umbria, quando un radioamatore nostro socio si è trovato nell’epicentro di una scossa, nelle vicinanze di Todi. Quel radioamatore aveva assistito a qualcosa di strano e siccome i radioamatori sono curiosi per natura, a seguito della sua osservazione si sono subito formati dei gruppi, per verificare se l’esperienza era legata ad un caso, oppure se era ripetibile e pertanto rappresentava una realtà che non è stata ancora scoperta.

Il fatto strano era la presenza di rumore nello spettro radio, prima non presente e che è scomparso dopo l’evento tellurico.

E’ risaputo che in alcune culture, in particolare quella cinese, sono stati intrapresi degli studi per verificare l’esistenza di segnali premonitori; alcune scuole rurali cinesi erano equipaggiate con una serie di strumenti per il controllo dei precursori sismici, che spaziavano diverse discipline: ad esempio il controllo regolare dell’altezza dell’acqua in tutti i pozzi della zona, oppure l’osservazione del comportamento di alcuni animali domestici o da fattoria, animali che hanno mostrato una certa sensibilità verso i terremoti; erano dotati anche di sismografi ed altri strumenti meno scientifici, ma specificatamente legati alla loro cultura. Con questa strumentazione ed il monitoraggio continuo, la comunità era in grado di tenere sotto controllo l’area dove viveva e le aree vicine e di prevedere un sisma con precisione in termini di luogo, tempo e magnitudo.

Anche i giapponesi avevano un sistema per la previsione dei terremoti, che abbandonarono per concentrarsi sulla costruzione di edifici antisismici, rilevando che era meglio costruire in sicurezza, che tra l’altro garantiva la continuità delle loro attività economiche e produttive.

L’esperienza del radioamatore umbro è stata raccolta da un gruppo di radioamatori della Garfagnana e Lunigiana, che ha iniziato una sperimentazione che dura ormai da 5 anni. A proprio spese si sono sobbarcati oneri per ottenere alcuni risultati. Si scoprì che ci sono 20 gruppi conosciuti che sperimentano sull’argomento, tra le quali alcune Università Americane, un gruppo in Grecia, uno in Giappone; due studenti universitari italiani stanno preparando la loro tesi sui precursori sismici elettromagnetici, uno a Roma, mentre il secondo sta svolgendo la propria ricerca di tesi presso il laboratorio di astronomia dell’Università di Bologna.

La Garfagnana e la Lunigiana sono zone tipicamente ad alta sismicità, e quindi si prestano per questa sperimentazione. Presso il Municipio di Villafranca Lunigiana è stato

installato il primo sistema ad elevata efficienza, in grado di ricevere da 20 Hz fino a 100 kHz; il sistema è dotato di antenna a telaio autocostruita, e di un ricevitore, anch’esso autocostruito e specificatamente ottimizzato, collegato a strumenti analogici e registratori a carta.

Le prime analisi delle registrazioni dopo i primi 8 mesi portarono alla convinzione che il precursore sismico elettromagnetico esisteva, dopo aver effettuato una correlazione delle registrazioni con i dati dei siti ufficiali delle reti sismografiche. Il sistema era in grado di sentire precursori di terremoti distanti fino a 800 km, ma essendo una sola stazione non permetteva di determinare la distanza effettiva e la direzione di provenienza.

Il Professor Ezio Mognaschi, della sezione di Fisica dell’Università di Pavia ha mostrato un notevole interesse ai risultati ed iniziò una propria sperimentazione con il tentativo di caratterizzare il fenomeno; iniziò una sperimentazione con le rocce della VaI d’Ossola, utilizzando cubetti da 7 cm di lato: in camera anecoica, sottopose ogni cubetto alla pressione di una pressa idraulica fino alla loro rottura; come frequenza di ascolto fu scelto lo spettro attorno ai 500 KHz, che viene adoperato solo dal traffico marittimo, come soccorso in caso di necessità, pertanto sempre monitorato in ascolto ma normalmente libera da traffico. Le rocce impiegate, sottoposte a pressione sempre crescente fino alla rottura, quando arrivavano a due terzi della pressione sufficiente alla loro rottura, iniziavano a formare nel loro interno delle micro fratture, che irradiavano in tutte le direzioni campi elettromagnetici abbastanza intensi da poter essere misurati.

Il gruppo di radioamatori ha ampliato le prove per verificare la frequenza limite di queste emissioni, fino alle microonde, a 5 e 10 GHz, eseguendo delle prove in un frantoio di pietre per la produzione della ghiaia in Lunigiana; con le antenne sopra la bocca del frantoio, circa tre metri di distanza, si e’ riscontrata un’emissione elettromagnetica molto forte.

Proseguendo nel tentativo di caratterizzare l’evento tellurico con il precursore sismico elettromagnetico si scoprì che quest’ultimo appare dalle due alle otto ore prima della scossa tellurica, con una percentuale di corrispondenza anche del 90 %.

La sperimentazione continua per verificare alcune tecniche per determinare la direzione di provenienza del precursore, migliorando il ricevitore con vari sistemi.

In base ai dati raccolti si determina una scala di acquisizione del precursore, che nel punto dell’epicentro inizia ad essere ricevuto in onde lunghe, dato dalle prime fratture delle parti interessate a pressione, per poi aumentare di intensità fino ad essere ricevuto alle frequenze superiori; pertanto più si riceveranno frequenze elevate, più si ha la sfortunata certezza di essere nell’epicentro.

Naturalmente il tempo tra l’acquisizione e la scossa tellurica è dato dalla composizione del sottosuolo e dalle pressioni in gioco; queste variabili determinano la già indicata differenza di tempo tra l’acquisizione e la scossa, rivelatasi ormai costante nei suoi minimi e massimi valori in quasi 5 anni di sperimentazioni, tra le 2 e le 8 ore.

Il futuro della sperimentazione necessita lo sviluppo di nuovi strumenti e l’ampliamento della rete. In particolare occorre aumentare il numero delle stazioni, migliorare i ricevitori, aumentare l’efficienza delle antenne, collegare le stazioni tra di loro con una rete di comunicazione, creare un centro di controllo per poter correlare tutti i dati in tempo reale e sviluppare dei software che eseguano delle analisi spettrali in modo da portare l’affidabilità del sistema il più elevato possibile.

Questa fase è essenziale e chiaramente necessaria per evitare che un eventuale allarme generato dalla rilevazioni eseguite non crei inutile allarmismi ed eviti di creare una sfiducia attorno a questo metodo.

Questo passaggio è necessario, al fine di evitare di trovarci nella classica situazione di gridare inutilmente “al lupo... al lupo”.