La collaborazione scientifica tra l’Istituto per le applicazioni del calcolo “Mauro Picone” del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Iac) e l’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv), tramite rispettivamente i ricercatori Giovanni Sebastiani e Luca Malagnini, ha permesso di realizzare uno studio, pubblicato su Journal of Ecology & Natural Resources, che prevede nel 2024 un terremoto di magnitudo circa 6 presso la cittadina di Parkfield, situata lungo la faglia di San Andreas in California. In questo luogo, dal 1857 al 1966, sono avvenuti sei terremoti di magnitudo 6, ad intervalli di tempo quasi regolari, da 12 a 32 anni, con una media di circa 22 anni. Dal 1985 i geologi americani hanno installato nella zona una rete di strumenti molto avanzata, allo scopo di rilevare cosa accade prima di un evento sismico, al fine di prevedere futuri terremoti.
“Lo studio corrente ha riguardato l’evoluzione quotidiana negli ultimi cinquant’anni del baricentro dell’attività sismica presso Parkfield, all’interno del segmento della faglia di San Andreas responsabile della sismicità sopra descritta. In particolare, ci si è concentrati sulla quantificazione della variazione della posizione di tale baricentro, calcolata in un intervallo temporale di 150 giorni”, spiega Sebastiani del Cnr-Iac. “Muovendo questo intervallo nel tempo, di giorno in giorno, otteniamo una curva che descrive l’andamento della misura di tale variazione nel tempo. Il principio alla base della scelta di questa variabile è che un sistema instabile, in condizioni quasi critiche, mentre viene spinto fuori dal suo equilibrio cerca di riconfigurarsi in una condizione pseudo-stabile, e così facendo mostra una anormale variabilità nel tempo dei parametri che lo descrivono”.
La curva descritta mostra un andamento oscillante, con ampiezza dapprima crescente e poi decrescente, verso lo zero. “Ciclicamente, l’attività sismica sul segmento di faglia analizzato si disperde e si concentra, con un periodo di circa 3 anni, probabilmente legato al ciclo climatico siccità/piovosità”, chiarisce Malagnini dell’Ingv. “L’ampiezza spaziale entro la quale è possibile la dispersione della sismicità, inoltre, dapprima cresce in modo lineare, raggiunge un valore massimo e quindi decresce linearmente verso un valore minimo. Dal nostro studio si evince che il ciclo sismico è interamente contenuto entro il ciclo di crescita e decrescita appena descritto. Analizzando i dati come se fossero raccolti in tempo reale, e fermandosi a cento giorni prima dell’ultimo terremoto del 2004, la metodologia ha permesso una esatta previsione retrospettiva del giorno del terremoto: 28 settembre 2004. Inoltre, l’analisi ha permesso di capire come l’ultimo evento importante di Parkfield, previsto erroneamente dagli scienziati dell’università di Berkeley nel periodo 1985-1993, sia invece avvenuto nel 2004: la causa del ritardo è una perturbazione meccanica subita dalla faglia di San Andreas, dovuta a un altro terremoto di magnitudo superiore a 6 accaduto su una faglia vicina, a Coalinga, nel 1983”.
La metodologia sviluppata da Sebastiani e Malagnini prevede che il prossimo terremoto di magnitudo 6 avverrà nel 2024 entro il segmento di Parkfield della faglia di San Andreas. I due ricercatori hanno mostrato che l’accuratezza predittiva del loro metodo diventa sempre maggiore mano a mano che ci si avvicina al momento in cui accadrà il terremoto di cui si sta tentando di prevedere il tempo di occorrenza. È quindi importante procedere a un periodico aggiornamento della previsione, con cadenza almeno annuale o semestrale, fino al prossimo evento. Gli sviluppi prossimi di questa ricerca comprendono l’applicazione ampia del metodo ad altri siti lungo faglie simili a quella di San Andreas, dove sono avvenuti terremoti ripetitivi di magnitudo significativa, prima di applicarlo con eventuali modifiche a situazioni più complesse come ad esempio le faglie dell’Appennino.
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