Le catastrofi planetarie potrebbero avvenire in una notte

Illustraione artistica di ANDY POTTS

Fig 1 - Caldera: Yellowstone National Parks

Fig 2 - Pozzuoli e i Campi Flegrei. Imagine scattata dall'equipaggio della ISS nel 2006

Secondo un'articolo di Nicola Jones pubblicato il 13 dicembre su Nature, le catastrofi che si sono verificate in passato potrebbero ripetersi nuovamente, ma nessuno sa quando.
Un centinaio di migliaia di anni fa, scivolò in mare una porzione enorme del vulcano di Mauna Loa generando un'onda alta come la Torre Eiffel che arrivò fino alle pendici di un'isola vicina. Questo mega-tsunami non è stato un caso isolato: negli ultimi 40 mila anni si sono verificate almeno dieci frane gigantesche di oltre 100 chilometri cubici solo nel Nord Atlantico, ciascuna in grado di produrre onde alte da alcune decine fino a centinaia di metri di altezza. Anche se ciò resta un'ipotesi, un'evento catastrofico simile o peggiore potrebbe ripetersi nuovamente domani o tra 10.000 anni,
Questa settimana, il World Economic Forum ha pubblicato il suo rapporto 2013 sui Global Risks, che comprende una sezione, realizzata in collaborazione con Nature, di fattori X, come la bassa probabilità di rischi da un grande impatto derivanti principalmente dalle attività umane (vedi go.nature.com/outhzr). Ma anche la natura potenzialmente, riserva minacce imprevedibili. La geologia ci insegna che in passato sono avvenuti dei disastri mostruosi, che vanno da impatti di asteroidi a eruzioni di supervulcani durate per diversi anni. Nature esamina alcuni di questi eventi che potrebbero verificarsi sulla Terra e nell'Universo. Decessi a causa dell'attività vulcanica:

La Terra attualmente è al centro di una intensa attività ¹ da parte dei supervulcani. Nel corso degli ultimi 13.500 mila anni, almeno 19 imponenti eruzioni hanno espulso più di 1.000 chilometri cubi di roccia - quanto basta per ricoprire con uno strato di cenere di pochi centimentri un intero continente e condurre il Pianeta verso un 'inverno nucleare'. Una di queste eruzioni più recenti avvenne a Toba in Indonesia 74 mila anni fa, fu un evento catastrofico, e secondo alcuni scienziati ciò determinò l'inizio dell'ultima era glaciale riducendo la popolazione umana a circa 10.000 persone. Una stima ¹  suggerisce che vi sia una probabilità dell'1% che si verifichi una super-eruzione nei prossimi 460-7,200 anni. I più giovani supervulcani attivi a livello mondiale, sono il Toba, quelli dei Campi Flegrei in Italia, Yellowstone negli Stati Uniti nord-occidentali e Taupo in Nuova Zelanda. Tutti e quattro i vulcani sono monitorati costantemente in modo da poter rilevare eventuali sciami sismici, anche  quelli di valori ridotti, ma che potrebbero segnalare la presenza di magma in movimento, e tutti di tanto in tanto mostrano questi segnali di pericolo. Ma nessuno sa se questi segnali rappresentano la spia di un insignificante schizzo di vapore o di un'eventuale mega-eruzione di lava. "Se l'attività di questi vulcani dovesse riprendere, avremmo sicuramente dei segnali nei prossimi giorni e nei mesi a venire", dice Shan de Silva, vulcanologo della Oregon State University di Corvallis. "Ma non potremmo quantificare l'entità per stabilire i potenziali danni che eventualmente dovremo affrontare." Per avere una maggiore comprensione e rispondere a queste domande, gli scienziati stanno perforando il nocciolo di uno dei candidati alla prossima eruzione: la caldera dei Campi Flegrei (Fig 2), un cratere con 13 km di larghezza che comprende la città di Napoli. Dal 1969, il suolo dei Campi Flegrei è rigonfio verso l'alto di ben 3,5 metri, e i ricercatori sono ansiosi di scoprire se la causa sia attribuibile al vapore sotterraneo o a un ammasso di magma. I periodi di attività vulcanica avvenuti in precedenza all'interno nella caldera, si verificarono dopo che superficie del suolo si gonfiò di diversi metri², di conseguenza, i ricercatori pensano che quest'area potrebbe essere colpita, entro i prossimi decenni o secoli, da un' attività vulcanica. Per studiare il rischio, gli scienziati che osservano i Campi Flegrei hanno in programma di perforare il cratere per più di 3 mila metri di profondità, ma secondo alcuni ricercatori queste perforazioni potrebbero innescare dei terremoti o esplosioni.

Uno degli obiettivi è quello di guardare la piscina del magma posta sotto il cratere: se il magma verrà trovato in prossimità della superficie, sarà maggiore la probabilità di una super-eruzione. Individuare questi ammassi attraverso gli studi sismici è difficile, la percentuale di errore è enorme. "Abbiamo brancolato nel buio", dice de Silva. Gli scienziati stimano che il 10-30% del magma sotto Yellowstone, (Fig 1) per esempio, è liquido - e una percentuale ridotta di scienziati afferma che le probabilità che avvenga una super-eruzione sono del 50%. Ma le sacche di magma fuso nella camera potrebbero causare eruzioni maggiori rispetto all'esplosione del Mount St Helena che si verificò nel 1980 nello stato di Washington, avverte Giacobbe Löwenstern, direttore del Yellowstone Volcano Observatory per il US Geological Survey di Menlo Park in California. Decessi causati da funghi: Sebbene i virus e i batteri catturano di più l'attenzione, i funghi sono i più grandi assassini del Pianeta. Di tutti i microrganismi patogeni tracciati, quelli contenuti nei funghi hanno causato oltre il 70% delle estinzioni globali e regionali³ che sono state registrate, e ora minacciano gli anfibi, i pipistrelli e le api. La carestia delle patate in Irlanda nel 1840 ha dimostrato quanto possano essere devastanti. Il Phytophthora infestans (un organismo simile, e spesso raggruppato con i funghi), spazzò via fino a tre quarti del raccolto di patate in Irlanda causando il decesso di un milione di persone. I ricercatori stimano che esistono 1.500.000-5.000.000 specie di funghi in tutto il mondo, ma ne sono stati identificati solo 100.000. Nelle piante e negli animali, nuovi tipi di infezioni fungine, dal 1995 (rif. 3) sono aumentate di quasi dieci volte. Sarah Gurr, una ricercatrice di patologia vegetale che lavora presso l'Università di Oxford, nel Regno Unito, suggerisce che il cambiamento climatico potrebbe essere uno dei responsabili. Decessi causati da eventi astronomici: I cieli, offrono innumerevoli minacce. Il Sole di tanto in tanto genera eruzioni solari fuori misura, che possono bruciare le reti elettriche causando delle intense correnti nei conduttori. L'ultima grande eruzione solare del 1859, incendiò gli uffici telegrafici, oggi, una tempesta di dimensioni simili danneggerebbe in modo permanente i satelliti e le reti elettriche che rimarrebbero spente per diversi mesi. Ciò potrebbe causare danni econmomici per migliaia di miliardi di dollari. Secondo Adrian Melott, cosmologo presso l'Università del Kansas a Lawrence, e Brian Thomas, un astrofisico presso Washburn University di Topeka in Kansas, nel 774  la Terra potrebbe essere stata investita da un brillamento solare circa venti volte più grande di quello del 1859. "Non è un evento da estinzione di massa", dice Melott, "ma per una civiltà tecnologica, potrebbe uccidere centinaia di milioni di persone. Sessantacinque milioni di anni fa, nel Cretaceo, un asteroide di 10 km di diametro colpì la Penisola dello Yucatan, scavando un cratere con un diametro di 150 km profondo 30 km, causando l'estinzione del 70% delle specie viventi. Un pericolo più raro può essere rappresentato da un'esplosione di raggi gamma come quella che colpì il Pianeta 440 milioni di anni fa  causando l'estinzione di massa alla fine del periodo Ordoviciano, che determinò il decesso di alcune specie attraverso l'esposizione ai raggi UV, e di altre a causa dell'offuscamento della luce solare per le polveri composte dal diossido di azoto⁶. Thomas dice che nessuno di questi potenziali disastri lo tiene sveglio la notte. Decessi causati da tsunami: Otto anni fa, al largo della costa occidentale della Norvegia, scivolarono sotto il mare dei sedimenti, che corrispondo alle dimensioni della Scozia, innescando uno tsunami di almeno 20 metri che sfiorò le vicine Isole Shetland, spazzando via probabilmente alcune tribù costiere, in quanto erose notevolmente le coste intorno al nord Europa. La cicatrice lasciata sul fondo dell'oceano si snoda per circa 300 chilometri. "E 'assolutamente enorme, e non sto usando la parola' enorme 'alla leggera", dice Peter Talling, un sedimentologo che lavora presso l'Università di Southampton nel Regno Unito, che sta portando avanti un progetto per valutare il rischio del Paese. Il Regno Unito non è il solo Stato preoccupato per queste giganti frane sottomarine. "Ci sono aree che hanno un potenziale di frana elevato", dice Uri ten Brink, un geofisico della US Geological Survey di Woods Hole, nel Massachusetts, che ha condotto uno studio del 2008 sulle possibili fonti di tsunami della costa orientale degli Stati Uniti, dove all'interno delle coste vi sono alcune centrali nucleari a rischio. I ricercatori dicono che è difficile quantificare il pericolo di queste frane in particolare quelle di notevoli dimensioni. "Ci sono così poche informazioni sugli eventi che si verificano raramente", dice ten Brink. "Non ci resta che studiare il più possibile." Riferimento: Nature - Planetary Disasters: it could happen one night.