Luce tellurica

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Le luci telluriche (note anche con la sigla EQL, dall'inglese earthquake lights) sono un fenomeno ottico inusuale dell'atmosfera, simile in apparenza ad una aurora boreale, caratterizzato da una luminosità che appare in cielo sopra o in vicinanza di aree con stress tettonico, attività sismica o eruzioni vulcaniche. Sono visibili specialmente durante la notte. Cronache del passato hanno descritto la presenza di tali luci, ma per molto tempo sono state considerate un mito. I sismologi hanno accertato la loro esistenza quando sono state fotografate in Giappone a Nagano durante lo sciame sismico di Mitsushiro, verificatosi tra il 1965 e il 1967.[1]

Caratteristiche[modifica | modifica wikitesto]

Le luci telluriche sono più evidenti durante un terremoto, anche se è stato riferito di luci che sono apparse dopo il terremoto o anche prima, come nel caso dei terremoti di Kalapana nel 1975[2] e di Tangshan nel 1976. L'aspetto delle luci è simile a quello di un'aurora boreale e il colore varia di solito dal bianco all'azzurro, però occasionalmente sono stati riportati casi di luci con un maggiore spettro visibile di colori. La luminosità è in genere visibile per alcuni secondi, ma si sono avuti casi in cui è durata per decine di minuti.

La distanza dall'epicentro a cui le luci sono state osservate è piuttosto variabile; nel terremoto di Idu del 1930 furono rilevate fino a circa 110 km dall'epicentro.[3] Dopo l'osservazione di Nagano, le luci telluriche sono state osservate nel 1976 in Cina a Tianshui a circa 400 km a nord-nord-est dall'epicentro terremoto del Sichuan del 2008.[4] Il fenomeno è stato ampiamente osservato e filmato durante il terremoto del Perù del 2007 e il terremoto del Cile del 2010.[5]

Il fenomeno è stato osservato e documentato anche durante il terremoto dell'Aquila del 2009, con fenomeni luminosi iniziati nove mesi prima della scossa principale e proseguiti per 5 mesi dopo l'accadere del sisma.[6][7]

Secondo fonti storiche, il fenomeno delle luci telluriche sarebbe stato osservato la sera del 4 febbraio 1783 da migliaia di persone, nella Sicilia settentrionale e nella Calabria meridionale. Il cronista del tempo le definì "luci di chiarezza tale da emulare lo splendore stesso del sole". Il giorno successivo un violento sisma rase al suolo Reggio Calabria e numerosi altri centri della Calabria danneggiando gravemente anche Messina.

Sempre nel XVIII secolo, luci telluriche, descritte come bagliori di fuoco notturni, furono riportate dall'abate Giulio Anastasio Angelucci in occasione del terremoto di Arezzo del febbraio 1796[8].

Notizie di questi eventi vennero riportate anche per il terremoto di Amuri, in Nuova Zelanda, del 1º settembre 1888. Le luci furono viste a Reefton nella mattina stessa del 1º settembre e poi ancora l'8 settembre.[9] Resoconti più recenti sono stati filmati nella contea di Sonoma, in California, il 24 agosto 2014.[10]

Sembra che la comparsa di luce tellurica sia associata a terremoti con una magnitudo di almeno 5 sulla scala Richter.[10] È stata anche riportata la comparsa di luci gialle a forma di palla prima del manifestarsi di un sisma.[11]

Teorie[modifica | modifica wikitesto]

Le cause delle luci telluriche non sono ancora state pienamente chiarite, e sono stati proposti vari meccanismi per spiegare la loro manifestazione.

Il modello più recente suggerisce che la generazione delle luci telluriche coinvolga la ionizzazione dell'ossigeno derivante dalla rottura di legami perossidici in alcuni tipi di rocce a causa delle elevate tensioni che si manifestano prima e durante un terremoto. Dopo la ionizzazione, gli ioni riescono a risalire lungo le fessurazioni della roccia fino a raggiungere l'atmosfera, dove possono ionizzare alcuni strati d'aria dando luogo a un plasma in grado di emettere luce.[12] Esperimenti di laboratori confermano che alcune rocce sono effettivamente in grado di ionizzare l'ossigeno contenuto quando sono soggette a elevati livelli di tensione.

Le ricerche suggeriscono anche che l'angolazione della faglia sia collegata alla probabilità di generazione di luci telluriche; in particolare risulta che le faglie subverticali o quasi verticali, abbiano l'incidenza più elevata nella generazione del fenomeno.[13]

Un'altra teoria ipotizza la causa in intensi campi elettrici creati per piezoelettricità da movimenti tettonici di rocce contenenti quarzo.[14]

Un'altra possibile spiegazione è una distorsione locale del campo magnetico terrestre o della ionosfera nella regione dello stress tettonico, risultante in effetti di luminescenza osservati localmente e dovuti probabilmente all'effetto combinato della ricombinazione radiativa ionosferica ad altitudini inferiori e a pressione atmosferica più elevata rispetto alle condizioni che generano l'aurora boreale. Comunque, l'effetto non è molto pronunciato né chiaramente osservato in tutti gli eventi sismici e non è stato ancora direttamente verificato per via sperimentale.[15]

Una recente proposta presentata nel marzo 2014 all'annuale incontro dell'American Physical Society ipotizza la causa basandosi sul noto fatto che due strati di materiale che sfregano tra loro danno origine a una differenza di potenziale elettrico. Sono stati condotti esperimenti di laboratorio con diversi tipi di granulometrie di roccia per riprodurre la crosta terrestre ed emulare un terremoto. Si è notato che con la fratturazione delle venature si ha un voltaggio positivo, mentre con la chiusura si ha un voltaggio negativo. La frammentazione provoca la scarica nell'atmosfera che dà luogo a un'intensa emanazione luminosa. Il fenomeno è noto come triboluminescenza. I sismologi sperano che questi studi permettano di giungere a una migliore predizione degli eventi sismici.[16][17][18]

Nella comunità scientifica c'è anche un dibattito riguardante il radon come possibile precursore dei terremoti, così un'altra teoria ritiene che gli effetti di incandescenza osservati potrebbero essere connessi alle esalazioni del gas e prodotti dalla ionizzazione o da reazioni chimiche del plasma.

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ (EN) John S. Derr, FAQs: What are earthquake lights? Are they real?, United States Geological Survey, gennaio 2005. URL consultato il 31 gennaio 2015 (archiviato dall'url originale l'8 agosto 2009).
  2. ^ November 29, 1975 Kalapana Earthquake, Hvo.wr.usgs.gov. URL consultato il 13 settembre 2010.
  3. ^ Lane, F. W. The Elements Rage (David & Charles 1966), pp. 175–6
  4. ^ Paul Simons, Glowing lights around an earthquake's epicenter (London), Times Online, 15 marzo 2008. URL consultato il 20 maggio 2008.
  5. ^ (ES) Registran enormes luces en el cielo durante terremoto de 88 grados de magnitud que destruyo Chile [Recorded huge lights in the sky during the earthquake of 8.8 magnitude that destroyed Chile], Peru Online, 28 febbraio 2010.
  6. ^ (EN) C. Fidani, The earthquake lights (EQL) of the 6 April 2009 Aquila earthquake, in Central Italy (PDF), 7 maggio 2010, DOI:10.5194/nhess-10-967-2010. URL consultato il 31 gennaio 2015.
  7. ^ C. Fidani, Statistical and spectral properties of the L'Aquila EQL in 2009, in Bollettino di Geofisica Teorica ed Applicata, vol. 53, nº 1, March 2012, pp. 135–46, DOI:10.4430/bgta003 (inattivo 2015-01-09).
  8. ^ Il miracolo del 15 febbraio: la Madonna del Conforto tra devozione e Saracino, Giostra del Saracino. URL consultato il 22-03-2016.
  9. ^ Hutton, The Earthquake in the Aimuri, in Transactions and Proceedings of the Royal Society of New Zealand 1868-1961, vol. 21, 1888, pp. 269–353.
  10. ^ a b Lori Carter, Did you see flashes? Yep, an earthquake can create ’em (w/video), in Press Democrat, Press Democrat, 25 agosto 2014. URL consultato il 9 settembre 2014.
  11. ^ Brian Clark Howard, Bizarre Earthquake Lights Finally Explained, National Geographic. URL consultato il 25 agosto 2014.
  12. ^ http://www.smithsonianmag.com/science-nature/why-do-lights-sometimes-appear-in-the-sky-during-an-earthquake-180948077/?utm_campaign=01022014&utm_medium=socialmedia&utm_source=facebook.com&utm_content=surprisingscienceearthquakelights
  13. ^ Robert Thériault, France St-Laurent, Friedemann T. Freund e John S. Derr, Prevalence of Earthquake Lights Associated with Rift Environments, in Seismological Research Letters, vol. 85, nº 1, Seismological Society of America, 2014, pp. 159–178, DOI:10.1785/0220130059, ISSN 0895-0695.
  14. ^ Shunji Takaki e Motoji Ikeya, A Dark Discharge Model of Earthquake Lightning, in Japanese Journal of Applied Physics, vol. 37, 1998, pp. 5016–20, Bibcode:1998JaJAP..37.5016T, DOI:10.1143/JJAP.37.5016.
  15. ^ 'Restless Earth' May Give Advance Notice of Large Earthquakes, NASA, 7 dicembre 2001. URL consultato il 4 gennaio 2014.
  16. ^ Charles Choi, Mysterious Flashing 'Earthquake Lights' Maybe Explained, su livescience. URL consultato il 9 settembre 2014.
  17. ^ Meeri Kim, Experiments at Rutgers lend credence to existence of ‘earthquake lights’, su Washington Post. URL consultato il 9 settembre 2014.
  18. ^ Stephen Luntz, Clue To Mysterious Lights That Appear Before Earthquakes, su Iflscience!. URL consultato il 9 settembre 2014.

Bibliografia[modifica | modifica wikitesto]

  • Stothers RB, Ancient and modern earthquake lights in Northwestern Turkey, Seismological Research Letters 75 (2): 199-204 MAR-APR 2004.
  • Freund, Friedemann T., Rocks that Crackle and Sparkle and Glow:Strange Pre-Earthquake Phenomena. Journal of Scientific Exploration, 17, no. 1, p. 37-71,2003.
  • Kamogawa M, Ofuruton H, Ohtsuki YH, Earthquake light: 1995 Kobe earthquake in Japan, Atmospheric Research 76 (1-4), 438-444, 2005.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

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