Terremoti - Nuovo studio dei legami tra i punti di contatto delle placche .

Ogni giorno il nostro pianeta è scosso da innumerevoli sommovimenti della crosta terrestre, alcuni impercettibili, altri enormi e distruttivi. Da quando la tettonica a zolle come meccanismo all’origine dei movimenti della crosta terrestre è diventata molto più di una ipotesi, è chiaro agli studiosi come gli eventi più catastrofici avvengano in corrispondenza delle linee di contatto fra due placche. È proprio lo scorrimento di due placche in sensi inversi ciò che provoca le immani tragedie di cui periodicamente il mondo è spettatore o vittima. I movimenti delle placche sono infatti lentissimi, e i materiali ai bordi di due placche adiacenti nel tempo tendono a unirsi sempre di più: proprio per questo, quando l’unione diventa molto forte anche l’attrito dovuto al crescere dell’età di contatto cresce, e con esse l’energia immagazzinata, che viene liberata in modo repentino e devastante. È in questi casi che si hanno i terremoti più gravi.

Eppure, anche se il meccanismo responsabile dei terremoti più distruttivi è abbastanza chiaro nelle sue linee macroscopiche generali, manca la conoscenza scientificamente dettagliata della sua origine. Non si sa infatti in che modo due corpi adiacenti stabiliscano un legame così forte da dover essere spezzato da una forza tanto distruttiva e di che tipo siano i legami che si stabiliscono fra materiali omologhi o differenti.

L’aiuto in questa ricerca è venuto da un gruppo di fisici e ingegneri meccanici, guidati da Robert Carpick del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Scienze Applicate della Università della Pennsilvanya, dai due geologi della Brown University, Terry Tullis e David Goldsbye, e da Qunyang Li, Professore Associato alla Scuola Aerospaziale dell’Università di Tsinghua, Cina, che ha curato tutta la parte di modellizzazione e sperimentale.  L’eterogeneità del gruppo è dovuta al fatto che i fisici e gli ingegneri si sono trovati a lavorare insieme dopo un incontro fortuito di Carpick con Tullis durante un convegno. È stato lì che si sono resi conto che le conoscenze di un gruppo potevano servire all’altro.

Quello che si conosce del fenomeno dell’aumento dell’attrito nel tempo è riassumibile in due immagini differenti del fenomeno: una quantitativa e una qualitativa. La prima si genera partendo dall’ipotesi che due corpi a contatto stabiliscano un legame uno con l’altro in punti a livello microscopico, e che questi legami siano innumerevoli; secondo questa ipotesi, perciò, la resistenza allo scorrimento crescerebbe perché cresce il numero di punti che si uniscono fra le due facce di due corpi a contatto. Nella seconda immagine, invece, si ipotizza che la resistenza cresca nel tempo perché cresce la forza dei legami microscopici che si stabiliscono.

Il gruppo dei meccanici-fisici possiedono infatti uno strumento di misura che si è rivelato perfetto per indagare a livello microscopico quello accade a due superfici che aderiscono l’una all’altra: il microscopio a forza atomica, che funziona come il braccio di un vecchio giradischi, con una sottilissima punta sensibile alle forze molecolari. L’esperimento condotto dal gruppo per studiare l’evoluzione temporale della connessione fra materiali, omologhi e non, ha portato a risultati molto interessanti. Invece di usare vere e proprie lastre di materiali, hanno realizzato una punta di silice del microscopio e l’hanno pressata a contatto con superfici di materiali diversi -silice, grafite e diamante- andando a verificare il grado di frizione che sperimentava nello scorrimento.

La scelta di diamante e grafite è stata non casuale: poiché sono materiali chimicamente inerti, ogni aumento di frizione con la punta di silice sarebbe dovuto a un aumento del numero di punti di contatto e non della forza del legame chimico. L’esperimento ha così evidenziato una differenza netta nell’aumento con il tempo della resistenza allo scorrimento, in quanto questo aumento si è potuto registrare solo nel caso silice su silice, mentre negli altri due casi l’attrito misurato risultava sostanzialmente invariato nel tempo.

«Se l’aumento dell’attrito nel tempo fosse dovuto all’espansione dell’area di contatto - commenta Li - si dovrebbe notare un comportamento analogo anche nei casi silice su diamante e silice su grafite. Si potrebbe vedere un maggiore aumento nel tempo con il diamante, poiché è più rigido, cosa che porterebbe a un lievemente maggior livello di stress sulla silice, causando una maggior deformazione sulla punta», ma questo non si è visto. Diamante e grafite si sono comportati allo stesso modo.

L’aumento dell’attrito nel tempo di silice su silice ha dovuto però conciliarsi con un ulteriore problema emerso: tale aumento infatti non si verifica agli stessi livelli nei casi macroscopici della sismologia. Perché? La soluzione sta nel fatto che non tutti i punti di contatti sono uguali. Due punti di contatto sulla stessa superficie vicini l’uno all’altro risentono della presenza l’uno dell’altro. Questo accoppiamento elastico implica che solo alcuni punti in un’area di contatto resisterà allo scorrimento alla sua migliore capacità e che alcuni inizieranno a scorre prima, altri dopo, ma molto difficilmente scorreranno contemporaneamente.

Il livello complessivo di resistenza dipende non solo dalla massima resistenza che ogni punto può fornire, ma anche dal ristretto numero di punti di contatto in grado di fornire tale resistenza. «Quando consideri molti punti - dice Carpick - tutti potrebbero avere questo effetto di invecchiamento, ma quando tenti di spezzarli, puoi notare come solo una piccola parte raggiunge quel livello così alto in ogni momento. Perciò c’è bisogno di un effetto molto grande sul singolo punto per ottenere un effetto modesto su scala macroscopica».

La conclusione è quasi profetica e in qualche modo testimonia un trend in atto nella scienza da diversi anni: la modellizzazione sulla base dei metodi usati in fisica di discipline differenti, come per esempio già accade in alcuni rami della biologia. «Se possiamo comprendere la fisica di base - dice infatti Tullis -, le equazioni basate su quella fisica potrebbero essere estrapolate e usate al di là dei confini del laboratorio; potremmo usarle con più confidenza in tutti i modelli di terremoti usati finora».

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Bolide luminoso illumina i cieli d'Europa la notte di Natale (2)

Secondo alcuni esperti il bolide luminoso avvistato in varie parti d'Europa (italia compresa), non sarebbe altro che il prodotto della caduta di  residui spaziali di un  satellite russo. Qui di seguito due video provenienti dal nord Europa.

Bolide luminoso illumina i cieli d'europa la notte di Natale.

Donaueschingen (Germania), 25 dic 2011 - In molti, e da molti regioni della Germania hanno visto una misteriosa scia luminosa nel cielo notturno di Natale. Qualcuno ha pensato sorridendo alla Stella Cometa, qualche altro alla scia di un ufo, qualcuno - più razionale - ad un rottame dello spazio in caduta libera o, a vedere dall'unica immagine a disposizione, un aereo a reazione che volava a bassa quota.

In ogni caso, ancora nessuna spiegazione dell'evento confermato dal ministro dell'Interno tedesco, il quale ha affermato che «l'avvistamento a Donaueschingen è in fase di studio». L'unica immagine a disposizione, è del fotografo dell'agenzia Epa, Jens Borchers.
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Germania - Atteso uragano "Joachim"

In queste ore l'uragano "Joachim" sta passando tra Francia (Passo di Calais) e Germania, dove è atteso per la giornata di oggi.
L'allarme è di massima allerta nel centro-sud del Paese, come riferisce l'agenzia DPA, specialmente nelle zone di Dusselforf, Hannover, e la parte settentrionale della capitale, Berlino.
Nella Renania-Palatinato si attendono venti ad oltre 200 km all'ora. Molte strade sono state chiuse al traffico a scopo precauzionale e tutti gli organismi di soccorso sono in stato di massima attenzione.
In Francia "Joachim" ha colpito in particolare in nord-ovest del Paese, con venti oltre i 130 km all'ora. Oltre 200.000 abitazioni sono rimaste senza alimentazione elettrica e nella notte una nave mercantile battente bandiera maltese, che trasporta pietrisco, è naufragata non lontano dalla costa. Colpita specialmente la Bretagna, forti ritardi e disagi nei trasporti pubblici, strade interrotte.

La cometa Lovejoy evita il Sole ritornerà tra 8 secoli

Era stata avvistata per la prima volta qualche giorno fa da un astrofilo dilettante australiano, Terry Lovejoy, che ha avuto il privilegio di regalarle il suo nome. Lovejoy è una piccola cometa del diametro di 200 metri, che aveva puntato dritto verso il Sole. Durante la sua breve parabola è anche diventata una star di Twitter: esperti e semplici appassionati scommettevano sul web se avrebbe impattato contro il sole sciogliendosi completamente (il nucleo delle comete è fatto di ghiaccio).

Alla fine Lovejoy è riuscita a sopravvivere, scampando la notte scorsa all’incontro ravvicinato col Sole dopo averlo circumnavigato. L'hanno immortalata i telescopi della Nasa, che hanno ripreso le varie fasi del possibile suicidio scampato. Certo, ne è uscita molto ridimensionata, vedendo evaporare il 90% della sua massa, ma almeno potrà ripresentarsi all’appuntamento con la nostra stella tra 800 o 900 anni.

Terremoto - Scossa nella notte vicino Roma.

Il terremoto che ha colpito Roma invece, è stato registrato dai sismografi dell’Ingv  alle 3 e 41 di notte. Il sisma, di magnitudo 2.1, ha colpito il distretto sismico dei Monti Cornicolani Aniene, e ha fatto registrare l’epicentro alle coordinate 42.052°N, 12.614°E. Il terremoto è stato avvertito in molte zone della capitale, in particolare a Mentana, Monterotondo, Riano e Fonte Nuova. Ma anche Fara in Sabina, Capena, Castelnuovo di Porto, Civitella San Paolo, Fiano Romano, Guidonia Montecelio, Marcellina, Montelibretti, Moricone,   Morlupo, Nazzano,  Palombara Sabina, Sacrofano, Sant’Angela Romano e Torrina Tiberina.



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Le epidemie di oggi discendono da quella del Medioevo ..

Nelle antiche fosse comuni di East Smithfield hanno riesumato cinque scheletri di abitanti di Londra morti di peste bubbonica tra il 1349 e il 1350. Dalla loro polpa dentale sono risaliti al dna del batterio della peste nera (versinia pestis) che quasi 700 anni fa fece 50 milioni di morti in Europa. I ricercatori della canadese McMaster University hanno così potuto completare il genoma del batterio killer arrivando alla conclusione che non è così diverso da quello che causa le pestilenze che, in giro per il mondo, ancora oggi causano circa 2.000 morti ogni anno.

"Si tratta dell'antenato di tutte le pestilenze moderne - hanno commentato i ricercatori -. Ogni esplosione epidemica attuale di peste discende oggi da quella medievale". Sulla base dei loro studi hanno anche compreso che la peste medievale era di un ceppo diverso rispetto a quella, la cosiddetta "peste di Gisutiniano", che nell'impero romano d'Oriente, nel sesto secolo dopo Cristo, causò la morte - secondo gli storici - di circa 100 milioni di persone.

Questo spiegherebbe perché nel Trecento non si conservava tra la popolazione la "memoria immunitaria" della peste che aveva mietuto milioni di vittime 700 anni prima. 
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Paleontologia - Sardegna trovato scheletro di 9000 anni fa.

Cagliari, 9 ott. (Adnkronos) - Lo hanno battezzato 'Amsicora' perché è tornato alla luce del sole dopo circa 9000 anni di buio e silenzio sotto terra. Amsicora perché ''è il messaggero del passato che ci rivelerà la storia delle popolazioni più antiche della Sardegna''.

Che la scoperta sia di eccezionale valore scientifico internazionale lo dimostrano gli anni: 9000 si suppone e, se la datazione verrà confermata dagli esami scientifici, si dovrà riscrivere un intero capitolo della preistoria: quello del più antico popolamento della Sardegna.

I resti di Amsicora sarebbero infatti il ''più antico ritrovamento umano in Sardegna nel periodo di transizione tra il Neolitico e il Mesolitico'', ovvero tra 10mila e 8200 anni fa. E' la professoressa Rita Melis, geoarcheologa del Dipartimento di Scienze della terra dell'Università di Cagliari, che racconta all'Adnkronos, la scoperta dei resti umani fatta venerdì scorso a Su Pistoccu, nella marina di Arbus, a pochi metri dalla battigia della Costa Verde, nel sud-ovest della Sardegna.

Una campagna di scavi breve, resa possibile grazie ai contributi dalla Provincia del Medio Campidano, da quelli dell'Università di Cagliari e della Sapienza di Roma e dalla tenacia di Rita Melis e della collega Margherita Mussi del Dipartimento di Scienze dell'Antichità dell'Università la Sapienza di Roma, che da più di 15 anni portano avanti una ricerca sul più antico popolamento della Sardegna, su autorizzazione del ministero dei Beni Culturali e con la collaborazione della Sopraintendenza dei Beni Archeologici di Cagliari.

Il sito era già noto agli archeologi perché nel 1985 alcuni ragazzi che giocavano sulla spiaggia trovarono, in una parete di arenaria franata dopo un temporale, dei resti umani. Fu allora che il Gruppo Archeologico Neapolis di Guspini, in provincia del Medio Campidano, recuperò lo scheletro di un uomo di circa 40 anni, che battezzarono Beniamino, conservato poi in un teca presso la loro sede di Guspini. Beniamino era interamente ricoperto di ocra rossa, accompagnato da una grande conchiglia di Trion, successivamente restaurata a cura del laboratorio della Soprintendenza di Li Punti (Ss), e da frammenti di ossa di Prolagus sardus, un piccolo mammifero estinto. Il prelievo 'poco scientifico' e la conservazione successiva di Beniamino fecero danni irreparabili: ''Non è stato possibile datarlo con certezza al C14 - spiega Rita Melis - perché privo di collagene''. Nel 2002 Vincenzo Santoni, allora Soprintendente ai Beni culturali di Cagliari, diede incarico alle due ricercatrici di studiare il sito.

La campagna di scavo, nel 2007 permise il recupero di altri resti umani concrezionati che furono datati a circa 8400 anni fa presso il laboratorio Nsf dell'Università di Tucson, Arizona. Questa età fu confermata anche dalla datazione dei livelli carboniosi presenti nella stratigrafia del sito. Quest'anno con l'autorizzazione del Ministero dei beni culturali e della Sovrintendenza di Cagliari e il contributo della Provincia del Medio Campidano le due scienziate, Melis e Mussi, hanno iniziato una campagna in primavera con gli allievi della Scuola di Specializzazione in Beni Archeologici dell'Università di Cagliari e un'altra questa settimana, aiutate da Giorgio Orrù, del Gruppo Archeologico Neapolis. ''Da subito, dopo aver ritrovato le conchiglie di un corredo funerario abbiamo capito che c'era qualcosa di importante - spiega Melis - e abbiamo indirizzato le ricerche in un punto ben preciso. E' stata così messa alla luce la parte di uno scheletro''.

''Dobbiamo valutare - spiega Margherita Mussi - se si tratti di una sepoltura vera e propria oppure di una deposizione funebre di un individuo lasciato in una grotta con una serie di offerte: testimonianza queste di un rito di cui si hanno evidenze nella preistoria più antica''.

Questo studio rientra nell'ambito delle ricerche che da anni le due studiose stanno portando avanti sulle ricostruzioni paleoambientale e climatico della Sardegna e sul popolamento delle isole del Mediterraneo durante l'Olocene antico. E' questo un periodo di improvvisi cambiamenti climatici che influenzarono la vita delle popolazioni di allora. ''Questa scoperta - prosegue Melis - ha una rilevanza internazionale perchépermette di comprendere un aspetto ancora poco conosciuto del primo popolamento della Sardegna: un'isola lontana dal continente che, diversamente dalla Sicilia, non è facilmente raggiungibile e presentava una fauna selvatica caratterizzata da pochissime specie molto particolari''.

''Ora verrà portato avanti uno studio multidisciplinare - continua Melis - al fine di acquisire ulteriori informazioni sia sul contesto paleoambiantale che sui rapporti diretti e indiretti con le popolazioni coeve del territorio europeo. Ad esempio l'analisi degli isotopi stabili delle ossa, peraltro molto costose, così come la ricerca del paleo Dna, permetteranno di sapere cosa mangiavano, da dove venivano e come si spostavano''.

Civitavecchia (Roma) - Avvistato un meteorite.

Grande stupore, domenica sera, per gli abitanti di Civitavecchia. Attorno alle 19.50, infatti, è stato avvistato un grosso meteorite (Bolide) che, provenendo da Ovest con un'inclinazione di circa 30 gradi, ha solcato il cielo della città per circa tre secondi, con una chioma azzurro/verde e una coda rossastra, per poi sparire all'orizzonte lasciando una lunga scia di polvere e gas.

La via che collega il cancro al diabete.

Due proteine che favorisco l’insorgere del cancroabbassano le probabilità di sviluppare il diabete. Si chiamano Lin28a e Lin28be sono tra le prime molecole a mettere in collegamento le due patologie. A identificare la via comune tra cancro e diabete sono stati i ricercatori dellaHarvard Medical School(Usa) guidati da George Daley, analizzando il metabolismo del glucosio in alcuni topi transgenici. Lo studio è stato pubblicato su Cell.

L'idea che cancro e diabete condividessero qualche processo biologico è diffusa da tempo, e nasce soprattutto da un osservazione: le cellule, acquisendo il fenotipo tumorale, cambiano il loro modo di utilizzare il glucosio. In particolare, le cellule cancerose ne assumono di più, una strategia che permetterebbe loro di crescere più velocemente (un fenomeno noto come “effetto Warburg”).

Nello studio, i ricercatori hanno focalizzato l’attenzione su due proteine: Lin28a e la Lin28b. Si tratta di due molecole che agiscono bloccando un microRNA (cioè un piccolo pezzetto di Rna che regola l'espressione genica) chiamato Let-7; questo viene espresso nelle cellule staminali e ha una funzione protettiva verso il cancro. Bloccando Let-7 con alti livelli di Lin28, viene quindi meno uno dei freni alla formazione della neoplasia.

Sulla base di questi dati, i ricercatori hanno creato dei topi transgenici capaci di produrre alti livelli di Lin28 (entrambe le forme, la “a” e la “b”). Per capire se questa via molecolare fosse legata anche al diabete, gli scienziati hanno poi sottoposto i topi a una dieta a elevato contenuto di grassi, osservando che i roditori diventavano particolarmente grossi, ma non obesi, e non sviluppavano forme diabetiche o prediabetiche. Al contrario, nei topi in cui le proteina Lin28a era stata silenziata (o anche quelli in cui Let-7 era espressa ad alti livelli) il metabolismo del glucosio era compromesso, con l'insorgere di forme di insulino-resistenza, condizione considerata l'anticamera del diabete di tipo 2.

Riferimenti: Cell DOI 10.1016/j.cell.2011.08.033