| ricerca + sperimentazione |: Renato Romero IK1QFK su Radio Rivista fa il punto della situazione sul progetto di ricerca OPERA sui precursori radio sismici.

Già in passato nel blog c’è stato modo di parlare di precursori sismici anche con un post dedicato proprio allo stato dell’arte sullo studio di questi fenomeni, contenente un video dove interviene Antonio Piersanti, allora Direttore Ricerca di INGV, che spiegava come i precursori esistano ma si debba parlare di precursori deboli e non utili pertanto ai fini delle attività di previsione e prevenzione.

Potete leggere l’articolo completo e visionare il video al seguente link.

Seppure sia stato scritto nell’estate del 2013, l’articolo appena citato rappresenta quello che a mio avviso dovrebbe essere l’approccio per una seria ricerca, sia essa amatoriale o ufficiale, nel campo dei precursori sismici, così come in altri campi: dati alla mano e piedi per terra.

Sullo stesso argomento nell’aprile del 2013 anche il Dipartimento Nazionale della Protezione Civile aveva cercato di fare il punto della situazione con un comunicato visionabile al seguente link.

Pochi giorni fa vi ho dato notizia della citazione sul numero di Luglio Agosto 2017 di Radio Rivista, la rivista e organo ufficiale dell'ARI Associazione Italiana Radioamatori, in merito allo studio di possibili precursori sismici di origine elettromagnetica e/o radioelettrica, dove sono stato appunto citato quale persona che ha "offerto il proprio contributo scientifico alla ricerca".

Nella rubrica è presente una approfondita intervista di Alfredo Gallerati IK7JGI, coordinatore del gruppo ARI Precursori Radiosismici, a Renato Romero IK1QFK, coordinatore del progetto di ricerca OPERA sui precursori radio sismici e noto esperto e conoscitore delle onde radio a bassa frequenza e della radio natura.

Grazie alla disponibilità di entrambi, riporto di seguito alcuni passaggi della lunga intervista, i quali risultano utili per comprendere obiettivi e risultati di questo importante progetto di ricerca. Preciso che ho evitato di riportare gli aspetti più tecnici dando spazio all’approccio e ai risultati della ricerca del progetto OPERA. Eventuali approfondimenti o dettagli potrete visionarli seguendo le indicazioni che troverete in fondo all’articolo.

“OPERA è l'acronimo di "Osservatorio Permanente sulle Emissioni Radiosismiche". E’ basato sullo sviluppo di uno strumento di calcolo che abbiamo denominato INDICE RADIOSISMICO e su una campagna di misure durata un anno, il 2015. Durante questo periodo sei postazioni di monitoraggio della rete “VLF OpenLab”, già attive da diversi anni, hanno registrato h24 l'attività elettromagnetica a bassissima frequenza, correlando i segnali catturati con i dati relativi all'attività sismica, alla ricerca di anomalie.

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Per buona parte della comunità scientifica i precursori radiosismici a bassissima frequenza sarebbero rari e difficili da ricevere. Secondo invece un numero ristretto di altri ricercatori, questi segnali inizierebbero con regolarità diverse ore prima dell'evento, cesserebbero immediatamente dopo il sisma e sarebbero presenti per tutti i terremoti di magnitudo maggiore di 6, con una intensità tale da permettere il loro rilevamento a livello planetario.”

Lo scopo del progetto OPERA non era infatti quello di catturare i precursori radio sismici o avventurarsi in previsioni di eventi sismici ma verificare e mappare presenza, periodicità e livello di questi ipotetici segnali.

I ricercatori del progetto OPERA hanno considerato i terremoti come dei trasmettitori, alla luce delle conoscenze scientifiche sulla propagazione ed attenuazione dei segnali radioelettrici, arrivando a determinare

un "INDICE RADIOSISMICO, che ipotizza il rilascio di una quantità di segnale radio proporzionale all'energia rilasciata dal sisma (più alta la magnitudo, più potente il segnale rilasciato) e che ne calcola l'attenuazione in base alla distanza dall'epicentro (più ci si allontana dall'origine e più il segnale si indebolisce).

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Per ogni sisma del 2015 ed ogni postazione di monitoraggio attiva abbiamo calcolato questo indice che esprime la relazione magnitudo-distanza e che indica il grado di possibilità che ha quelle postazione di intercettare un precursore. Questo ha ridotto notevolmente la quantità di casi da studiare, perché ha eliminato fin da subito i "casi impossibili" che potrebbero dare origine solo a falsi positivi.

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Se i fisici che ci hanno studiato sopra fino ad ora, ed i militari che ne fanno uso ogni giorno, non si sono sbagliati (ed è molto improbabile che questo sia avvenuto), le caratteristiche propagative di questi segnali, e gli episodi fino ad ora documentati con un certo rigore scientifico, ci rivelano che la loro copertura per terremoti di media ed alta intensità rimane comunque molto circoscritta ed arriva a distanze considerevoli di qualche migliaio di km solo in presenza di eventi catastrofici di magnitudo 9 o superiore. In altri termini questi segnali sono purtroppo inutilizzabili in modo regolare ai fini di una previsione, nella quasi totalità degli eventi sismici
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La campagna di misure ha evidenziato la totale assenza di segnali collegati ai terremoti, e la cosa era in qualche modo attesa, perché nonostante la rete avesse 6 postazioni attive da nord a sud della penisola, in grado di monitorare h24 il fondo elettromagnetico a pochi Hz, in nessun caso si sono avute le condizioni minime necessarie (magnitudo/distanza) di superamento di soglia dell’indice radiosismico.”

Ulteriore chiarezza sul rigore scientifico della ricerca, riconosciuto tra l’altro da diversi enti di ricerca ufficiale (LIGO, INGV, IRA), e sui relativi risultati, emerge dalle risposte ad una serie di domande rivolte a Renato Romero sul fatto che un precursore sismico possa essere sfuggito e sull’utilità o meno di una ricerca amatoriale sul tema dei precursori sismici in ambito radioamatoriale.

“Il problema è opposto, ovvero come non scambiare per precursore un segnale che invece non lo è. La banda ELF è caratterizzata da una miriade di segnali di origine naturale, quali Risonanze di Schumann, pulsazioni, scariche in prossimità dei temporali. Se a questi aggiungiamo i disturbi di origine domestica ed industriale veicolati tramite la rete elettrica otteniamo come risultato non il regno del silenzio alla ricerca di un segnalino che annunci il terremoto, ma la ricerca di una bollicina in una pentola che bolle.

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E’ tecnicamente molto discutibile l’attivazione di un numero elevato di postazioni nelle sedi ARI, contando sulla disponibilità degli iscritti, senza prima aver fatto misure preliminari, luogo per luogo, dei campi presenti. Il rischio è il medesimo di posizionare un telescopio sotto un lampione stradale: 9 postazioni su 10 sono candidate a ricevere solo disturbi, veicolati dalla rete di alimentazione. La rete di osservatori che abbiamo usato per OPERA conta sei postazioni e le difficoltà di attivazione sono state enormi: prima tra tutte proprio il reperire località dove il fondo di rumore artificiale non prevaricasse quello naturale, condizione indispensabile e difficile da ottenere. Se abbiamo installato le postazioni in posti come il parco del Gran Paradiso e sull’Etna non è perché di lì si gode un buon panorama (anche se è vero), e come siti sono oltremodo scomodi da raggiungere. Prima di arrivare alle scelte dei luoghi abbiamo eseguito sopralluoghi ovunque, dai monasteri sperduti ai cascinali semi abbandonati, ma con esiti mediocri e qualche volta addirittura disastrosi. Le misure di campo preliminari sono quindi indispensabili: una postazione deve essere in grado di ricevere il fondo elettromagnetico naturale nel range di frequenza di lavoro scelto, in modo ragionevolmente pulito, e questa è una condizione molto critica. Comporta nella quasi totalità dei casi l'esclusione delle aree urbane, di buona parte di quelle suburbane, ed una volta arrivati in campagna l'esclusione delle aree per almeno 10 km intorno a linee ferroviarie, le zone a ridosso degli elettrodotti, le aree dove sono installati impianti fotovoltaici: ognuna di queste situazioni rappresenta una sorgente di segnali a bassissima frequenza, oscurando la ricezione del fondo naturale. E’ una questione anche di onestà intellettuale, il non illudere le persone che dal balcone di casa, collegando un loop ad una scheda audio con il semplice avvio di un software si possa fare monitoraggio radio sismico. Sarebbe bello ma… obbiettivamente non è così.

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E’ auspicabile che queste riflessioni siano tenute in considerazione per le decisioni future, sia a livello di impostazione che di requisiti tecnici minimi, da chi gestirà la cosa. Disponibilità dei soci e spirito di collaborazione sono una risorsa preziosa: sarebbe un peccato disperderla a causa di un modello organizzativo non adeguato alla ricerca da intraprendere.

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Le conclusioni di Opera, più che aprire prospettive ridimensionano false attese su cui ci si è ottimisticamente cullati per anni, che si muovevano nella speranza di poter un giorno prevedere, più o meno in modo regolare i terremoti.

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Se da un lato viene quindi riconosciuta la presenza dei precursori elettromagnetici a bassissima frequenza, ovvero l'emissione di segnali radio con l'approssimarsi di un terremoto, dall'altro occorre prendere atto che le condizioni minime necessarie per il loro rilevamento sono estremamente critiche: prossimità geografica all’evento, uso di apparecchiature di misura professionali e condizioni ambientali libere da disturbi di rete.

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Il nostro lavoro riassume, forse per la prima volta così chiaramente, i limiti dei metodi di misura a nostra disposizione. Il desiderio di salvare vite da una parte e la mancanza di contestualizzazione dei dati raccolti dall'altra, in passato ci ha in buona fede portati ad essere fiduciosi sulla possibilità di sviluppo di un metodo radio sismico per prevedere i terremoti. I numeri che oggi conosciamo bene, grazie alla disponibilità di misurazioni on-line in tempo reale, suggeriscono di essere un po’ meno ottimisti. Ma OPERA non è una pietra tombale sull’argomento precursori: indica chiaramente la necessità di un approccio più con i piedi per terra, senza paura di scartare soluzioni di ricerca che, almeno per le leggi della fisica, non possono condurre ad alcun risultato. Evitando quindi di dare la caccia a fantasmi che non esistono, orientando la ricerca in modo efficace, su questo molto interessante ed allo stesso tempo controverso argomento. E questo a prescindere da chi se ne occupi: università, ricercatori indipendenti o associazioni di radioamatori.”

Se avete la possibilità di avere una copia di Radio Rivista, magari grazie a qualche amico radioamatore, vi invito a leggere l’intervista completa, ricca di dettagli relativi all’impostazione della ricerca e agli aspetti più tecnici.

Vi invito inoltre a prendere visione del sito www.vlf.it, cliccando sul progetto “OPERA 2015”, dove è possibile trovare tutto il lavoro e la metodologia di analisi utilizzata, oltre che le analisi dei dati e relazione sugli eventi analizzati nel 2015.

Di seguito alcune immagini della stazione di monitoraggio gestita da Renato Romero IK1QFK presso Cumiana (TO) (www.vlf.it/cumiana/livedata.html).

L'antenna Marconiana per il monitoraggio dei segnali di campo elettrico

La coppia di coil ortogonali ICS101 per il monitoraggio del campo magnetico
(con la gallina di Renato che ispeziona e protegge l'installazione)

Lo spettrogramma di una pulsazione geomagnetica ricevuta
dalla stazione di Cumiana (TO)

Concludo ringraziando ancora una volta Renato Romero IK1QFK per il suo impegno nella ricerca e nella divulgazione nel campo dei possibili precursori sismici, oltre che per la sua disponibilità.