NewtonScienze

La rara danza dell'Aurora

2011-10-25T20:25:00.001+02:00

L'aurora boreale è un fenomeno che si manifesta quando il vento solare, causato da una tempesta geomagnetica nello spazio, interagisce con il campo magnetico terrestre. Lo spettacolo che l'aurora regala è coreografico: luci dai colori rosso e verde sembrano danzare nel cielo.

Solitamente questo fenomeno è visibile in Canada e nel nord degli Stati Uniti, ma la notte scorsa (24 ottobre 2011) è stato possibile ammirarlo straordinariamente anche in Georgia e Arkansas, più a sud, e anche nel Maryland.

La danza dell'aurora è stata ripresa in alcuni video, che riproducono gli step temporali dell'evoluzione dello spettacolo. Vediamoli insieme:

Video realizzato a London, Ontario

Video girato in Michigan

Video girato in Kansas

Cosa sono le Polynyas?

2011-02-04T17:57:00.001+01:00

Approfondiamo insieme il discorso sulle Polynyas e scopriamo esattamente di cosa si tratta.

Le polynyas antartiche sono importanti aree di mare aperto, in cui si ha formazione del ghiaccio durante l'inverno o possono anche essere zone di ghiaccio molto sottile, che persiste sul mare in inverno nelle regioni polari. Esse tendono ad assumere una forma circolare o anche ovale, ma possono anche essere irregolarmente modellate. Si tratta di zone di mare che resta "aperto" a causa di processi che o evitano la formazione di ghiaccio o che muovono rapidamente i ghiacci al di fuori della regione. Il termine "polynya" ha origine russa e significa proprio aperto o vuoto. Quando una polynya si trova in prossimità di un promontorio costiero è chiamata polynya costiera, ma esistono anche le polynyas oceaniche.

Cosa differenzia le polynyas costiere dalle oceaniche?

La differenza sta nel loro meccanismo di formazione.

Le polynyas costiere sono anche dette a calore latente, mentre quelle oceaniche sono a calore sensibile.

I movimenti verticali in queste ultime provocano una ridistribuzione dei nutrienti,

utile per lo sviluppo primaverile ed estivo degli ecosistemi.

Polynyas a calore latente o costiere
Il calore latente è assorbito quando il ghiaccio fonde ed è rilasciato nei dintorni quando l'acqua liquida congela. Il processo è chiamato "latente" perché non è caratterizzato in particolar modo da un cambiamento nella temperatura, ma piuttosto da un cambiamento di stato.Questa tipologia si forma nelle aree in cui i ghiacci marini sono rimossi dalle regioni d'origine a causa di venti e/o correnti oceaniche, tanto velocemente quanto essi si formano. Venti che soffiano in una direzione persistente spingono il ghiaccio lontano da una barriera, come la costa. Poiché il nuovo ghiaccio si crea all'interno delle polynyas, il vento lo spinge sottovento, mentre il lato sopravento rimane senza ghiaccio. Vista la rapidità con cui si sviluppano, queste polynyas sono considerate "fabbriche di ghiaccio".

Polynyas a calore sensibile o oceaniche
Il trasferimenti di calore sensibile si realizza tra due corpi a temperature diverse acontatto l'uno con l'altro. Il corpo a temperatura più alta trasferisce calore al corpo con temperatura più bassa. In questo caso l'oceano trasferisce il suo calore al ghiaccio, attraverso processi di upwelling, fondendo il ghiaccio esistente ed impedendo che se ne formi nuovo. Solitamente queste polynyas si formano nelle aree in mezzo all'oceano, lontane dalle coste o da altre barriere; si tratta di aree con bassa produzione di ghiacci.

Durante l'inverno australe si forma una banchisa di ghiaccio, spessa 2-3 cm, che si estende per circa 20 milioni di Km², mentre alla fine dell'estate (febbraio) si riduce a circa 4 milioni di Km².

La Candelora: inverno finito?

2011-02-03T11:35:00.000+01:00

I detti popolari hanno sempre un ruolo "marginale" dal punto di vista scientifico, mentre sono tanto seguiti e "ascoltati" in tutta Italia. Su Meteogiornale.it ho appena letto un curioso articolo sui detti legati alla Candelora e al suo ruolo predittivo riguardo la seconda parte dell'inverno. Cosa succederà? I detti popolari avranno la meglio sulle previsioni meteo? Intanto vi lascio in compagnia dell'articolo di Mauro Meloni .

Sale sulla neve: perchè si usa?

2010-12-10T11:33:00.000+01:00

Molecola del sale

Dopo alcune giornate simil primaverili, ora si prospetta un nuovo netto calo delle temperature con prospettive nevose che faranno gioire sicuramente gli amanti della "dama bianca".
Ma la candida signora oltre a rendere magico il paesaggio, tende anche i suoi tranelli una volta che il suo manto si ghiaccia. Ecco allora entrare in funzione i mezzi spazzaneve e spargisale, per cercare di evitare i disagi.
Ma perchè si usa il sale sulla neve?
Mauro Meloni, sul Meteogiornale, ce lo spiega in un interessantissimo articolo. Leggete un po' qui e toglietevi questa curiosità!

Freddo cane....ma da dove deriva il detto?

2010-11-29T21:20:00.001+01:00

Alla scoperta delle derivazioni storiche del termine Per scoprire quali significati si nascondono dietro il termine "freddo cane" bisogna andare abbastanza lontano con l'immaginazione, nel senso che gli attuali stili di vita dell'uomo col cane non aiutano di certo a comprendere i motivi che stanno dietro questo comune modo di dire. Contrariamente a quanto accade oggi, un tempo lontano i cani non erano dei veri e propri animali domestici, nel senso che mai e poi mai risiedevano in casa con i padroni, anche perché spesso erano afflitti da malattie infettive e pericolose per l'uomo, che non venivano curate come oggi.

I cani vivevano quindi costantemente fuori casa e trascorrevano le notti all'addiaccio, legati ad una catena e spesso con pochissimo cibo, in modo che fossero ancora più aggressivi nel tener lontani eventuali malintenzionati che minacciassero la dimora del proprio padrone. In passato il cane, utilizzato esclusivamente per fare la guardia, è stato così il simbolo per eccellenza del freddo, abituato ben più dell'uomo a sopportare le temperature rigide.

A ciò si deve aggiungere un'accezione negativa diffusa del cane, dato che per un lungo periodo era persino associato alle disgrazie: presso gli antichi Romani nel gioco dei dadi veniva chiamato "colpo del cane" quello cosiddetto più sfortunato, ovvero il punteggio minimo possibile che si poteva ottenere lanciando tutti i dadi.

Il detto "freddo cane" trova dei legami diretti anche presso le popolazioni artiche degli eschimesi, dove era una consuetudine affermare: "oggi ha fatto un freddo cane", oppure "oggi ha fatto un freddo per due cani". Il significativo di questa terminologia è legato al numero di cani che gli eschimesi accoglievano nella propria tenda o nel letto per combattere e sopportare meglio il grande freddo.

Estate...tempo di vacanze...

2010-06-25T11:57:00.001+02:00

E' arrivata l'estate, tempo di vacanze per molti. Alcuni probabilmente saranno indecisi nella scelta delle loro mete vacanziere.

Il Mother Nature Network ha stilato una classifica delle 10 località mondiali "a rischio di estinzione" per cause climatiche, ma ha anche verificato quali siano i luoghi più inquinati.

Perchè non approfittare di questo studio, di cui parla Mauro Meloni sul Meteogiornale.it (leggi qui...), per decidere la meta della vostra prossima vacanza?

Buon viaggio a tutti e Buona estate....e non dimenticate di mandarci qualche foto-cartolina!

Nella foto: Punta della dogana a Venezia. Anche Venezia è inserita tra i 10 luoghi in via di estinzione.

Il Global Warming è un pericolo per le Alpi?

2010-06-23T08:30:00.000+02:00

Stamattina ho letto sul MeteoGiornale un interessantissimo articolo sui pericoli che il riscaldamento globale potrebbe apportare sulle regioni alpine. Vi rimando all'articolo...

Pinguini morti di freddo: reale paradosso

2010-06-17T11:52:00.002+02:00

Il SudAfrica, che in questi giorni vede gli occhi del mondo puntati su di sé per i mondiali di calcio, oggi ci comunica una triste notizia dal punto di vista naturalistico.

Almeno 500 pinguini sono morti nell'arco di 24 ore a causa delle temperature polari, molto al di sotto delle medie, che si sono registrate nell'est della regione di Città del Capo e più precisamente nella Baia di Algoa, vicino a Pretoria.
Siamo soliti pensare i pinguini come animali che vivono in mezzo ai ghiacci, ma in realtà i pinguini sudafricani sono abituati a vivere in un clima invernale mite, simil-mediterraneo. Il freddo e le piogge di questi giorni hanno colpito le colonie di pinguini, uccidendo pulcini che avevano dalle poche settimane ad alcuni mesi, perchè rivestiti solo da peluria e non da piume impermeabili.

Solitamente, in questa stagione, a causa di una selezione naturale, è normale che alcuni pulcini muoiano, ma quest'anno la popolazione dei piccoli sembra essere stata dimezzata. Attualmente i ranger stanno provvedendo a soccorrere i pulcini ancora in vita fornendo rifugi o asciugando i nidi allagati, ma la pioggia continua ad insistere sulla regione. Alcune zone invece sono ancora irraggiungibili a causa del mare mosso.

La popolazione dei pinguini era già in diminuzione: attualmente restano in vita nella zona circa 700 coppie in grado di riprodursi. Speriamo che questo disastro, per una volta non provocato dall'uomo, abbia fine al più presto, dal momento che la specie di questi pinguini, gli Spheniscus demersus, è attualmente inserita nell'elenco delle specie in via di estinzione.

Artico in declino: trend della biodiversità

2010-06-11T17:30:00.001+02:00

La biodiversità artica, negli ultimi decenni, ha subito un declino. Il cambiamento di questi habitats unici avranno ripercussioni globali e influenzeranno sopratutto la vita delle persone che abitano queste regioni.

L' "Arctic Biodiversity Trends 2010 Report",prodotto da alcuni tra i principali esperti di ecosistemi Artici e la biodiversità di del mondo, è il contributo delle Nazioni Unite nell'Anno Internazionale per le Biodiversità (2010) e anche un rapporto preliminare nel progetto 'Arctic Biodiversity Assessment' (ABA). A partire dal 2008, il Programma Ambientale delle Nazioni Unite ha espresso interesse sull'impatto che i cambiamenti climatici provocheranno sulle popolazioni indigene dell'Artico, sulla flora e sulla fauna, inclusi i ghiacci marini, la tundra e i laghi. Alcune delle conseguenze potenzialmente significative, previste già dal 2008, sono ora anticipati sul "

Il report si basa su 22 indicatori di biodiversità e fornisce un'istantanea delle attuali tendenze di cambiamento. L'orso bianco è una delle specie più conosciute, colpita dai cambiamenti dell'Artico, ma non è l'unica. Gli indicatori mostrano che l'Artico ha subito delle drastiche variazioni negli ultimi decenni, colpendo habitats unici sia nella flora che nella fauna.

Vediamo insieme alcuni "campanelli d'allarme" evidenziati nel report:

L'habitat degli orsi è caratterizzato dai ghiacci marini. Sono state documentate riduzioni significative delle coperture marine ghiacciate e del loro spessore. Questo rende la specie vulnerabile, tanto che sono diminuite le popolazioni distribuite sui territori.
La tundra, caratterizzata in particolare da erbe, muschi e licheni, in alcune zone è stata sostituita da specie che tipicamente si trovano in zone più meridionali, come per esempio gli arbusti sempreverdi.
Secondo alcuni modelli computazionali, gli alberi nel 2100 saranno avanzati di ben 500Km verso nord, ovvero sostituiranno la tundra, provocando una diminuzione del suo habitat pari ad un 51% circa.
Mediamente, in anni recenti, il permafrost si è ritirato di circa 39Km nel limite più meridionale nei peatlands del nord e in altre zone anche sino a 200Km. I Peatlands sono significativi per la loro varietà compositiva: essi comprendono circa il 20-30% della flora artica e sub-artica.
Diverse specie di uccelli hanno come habitat primari la tundra e la melma e quindi anche loro subiscono gli effetti di queste riduzioni significative.
Le barriere coralline nelle acque fredde, i giardini coralliferi, le spugne sono l'habitat per diverse varietà di pesci ed invertebrati e rappresentano quindi punti focali della biodiversità nell'Artico. Ma sono vulnerabili e continuamente esposti all'attività della pesca e ad altre attività umane come le esplorazioni per gli oli e i gas.

Data l'imponenza di questi cambiamenti, alcune specie che oggi prosperano nell'Artico vedono a rischio la loro soppravvivenza in queste regioni. Oltre al cambiamento climatico, ulteriori fattori di stress per le biodiversità che risultano dal report sono le sostanze contaminanti, il cambiamento di habitat, lo sviluppo industriale.

L'importanza della biodiversità negli ecosistemi dell'Artico è elevata. Per questo motivo l'equipe di scienziati lavorerà al progetto Arctic Biodiversity Assessment, che dovrebbe vedere la sua conclusione nel 2013.

Terra e Luna più giovani del previsto?

2010-06-11T11:14:00.000+02:00

Gli astronomi hanno da sempre ipotizzato che la Terra e la Luna siano nate dalla collisione di due pianeti di grandi dimensioni (più o meno come Marte e Venere). Sino ad ora si è supposto che questa collisione sia avvenuta approssimativamente 4.537 milioni di anni fa, ma le nuove ricerche fanno nascere una nuova ipotesi: forse Terra e Luna sono nate 150 milioni di anni dopo la formazione del sistema solare.

Le nuove ricerche, condotte da Tais W. Dahl, con un progetto di ricerca in geofisica nel Niels Bohr Institute dell'Università di Copenhagen in collaborazione con il professore David J. Stevenson del California Institute of Technology (Caltech), si sono basate sull'uso degli isotopi di tungsteno, che possono rivelare se i centri di entrambe e le loro superfici si siano mescolati insieme durante la collisione.
Ma come può essere successo? La collisione sembra essere avvenuta in meno di 24 ore. La temperatura della Terra è stata ipotizzata essere attorno ai 7000°C, cioè tanto elevata che sia la roccia (in prevalenza composta da silicati) sia il suo nucleo (di natura ferrosa) devono essersi fusi nella collisione turbolenta.
Credere che roccia e ferro si fossero mescolati completamente durante la formazione del pianeta aveva indirizzato le ipotesi sul fatto che la Luna si fosse formata quando il sistema solare aveva 30 milioni di anni, ma la nuova ricerca svela qualcosa di completamente diverso.

Come avviene la datazione? L'età di Terra e Luna può essere datata esaminando la presenza di certi elementi nel mantello della Terra. L'Hafnium-182 è una sostanza radioattiva, che decade ed è convertito nell'isotopo tungsteno-182. I due elementi hanno proprietà chimiche diverse: il primo preferisce unirsi ai silicati (le rocce), mentre gli isotopi di tungsteno si legano con il metallo. Ci sono voluti 50-60 milioni di anni per far decadere tutto l'hafnium nel tungsteno, e, durante la collisione che ha formato la Luna, quasi tutto il metallo è penetrato nel centro di Terra.

"Usando dei modelli dinamici di calcolo per il mescolamento turbolento delle masse di roccia e ferro liquidi abbiamo trovato che gli isotopi di tungsteno, appartenenti ad una prima formazione della Terra, sono sul mantello roccioso" spiega Dahl. I nuovi studi implicano che la collisione che ha permesso la formazione della Luna sia avvenuta quindi dopo che tutto l'hafnium era decaduto completamente nel tungsteno.

"I nostri risultati mostrano che il centro di metallo e la roccia non possono emulsionarsi in collisioni tra pianeti con diametri maggiori di 10 chilometri e quindi che la maggior parte del centro ferroso della Terra (80-99 %) non ha rimosso tungsteno dal materiale roccioso nel mantello durante la formazione" spiega Dahl. Per questo motivo si può concludere che Terra e la Luna devono essersi formate forse 150 milioni di anni dopo la formazione del sistema solare, cioè un tempo molto posteriore rispetto a quello ipotizzato nei precedenti studi.
(Fonte immagine: flickr.com)