Narrativa Aracne 170 Massimo Morico Le curiosità del Gt ragazzi illustrazioni di Serafino Filoni prefazione Eugenia Nante Copyright © MMX ARACNE editrice S.r.l. www.aracneeditrice.it [email protected] via Raffaele Garofalo, 133/A–B 00173 Roma (06) 93781065 ISBN 978–88–548–xxxx–x I diritti di traduzione, di memorizzazione elettronica, di riproduzione e di adattamento anche parziale, con qualsiasi mezzo, sono riservati per tutti i Paesi. Non sono assolutamente consentite le fotocopie senza il permesso scritto dell’Editore. I edizione: ottobre 2010 Prefazione Vi siete mai chiesti perché il mare è azzurro o serva di più camminare velocemente sotto la pioggia per bagnarsi meno. Le curiosità che ogni venerdì l’uomo del tempo spiega ai ragazzi sono sempre azzeccate, ironiche e inaspettate. L’uomo del tempo, come ormai lo conoscono i bambini di tutta Italia, è il colonnello Massimo MORICO. Un sorriso diventato famosissimo e una vera e propria passione per la meteorologia. A studiarla sa di materia complicatissima, eppure quando lui parla di venti e di nuvolette tutto si semplifica ed i ragazzi rimangono incantati. A me Massimo ha sempre ricordato Tex Willer il cow boy buono dei fumetti di quando ero bambina. È altissimo, con delle mani gigantesche. Quando entra, da solo, riesce a riempire tutto lo studio televisivo. Le previsioni del tempo per i più piccoli le ha inventate lui. Le immagini da satellite, le cartine super colorate con i soli che ridono e le nuvole che piangono, e poi le curiosità animate con le vignette disegnate dal grafico Serafino Filoni. Ogni settimana un aneddoto, un proverbio, una curiosità scovata sui libri, ritagli di giornale, vecchie riviste di cui ha un’intera collezione. Spunti ed idee arrivano anche dalle 5 6 | Massimo Morico tante persone che lo chiamano, gli scrivono o che incontra durante i viaggi di lavoro. Ricordi, storie, detti esperimenti scientifici. Cinquantacinque vignette raccolte in un libro divertente per ragazzi e non solo. Per tutti quelli che ancora non sanno perché il mare è azzurro o come fanno le nuvole a rimanere sospese nell’aria. Una curiosità ve la svelo io: quando piove è meglio correre per bagnarsi meno… scusa colonnello. Con affetto. Eugenia EUGENIA NANTE, RESPONSABILE DEL GT RAGAZZI Chi furono i primi ad occuparsi di meteorologia? Negli ultimi periodi, la meteorologia è uno dei pretesti per chiacchierare (“il tempo non è più quello di una volta”, “le stagioni non rispettano il loro corso”, “non si sa più cosa indossare” e via dicendo), ma persino nei Vangeli si ritrovano riferimenti meteorologici, magari a supporto della volontà di Dio. Nel Vangelo di Luca si dice: “Quando vedete una nuvola salire da ponente, subito dite: viene la pioggia, e così accade. E se soffia lo scirocco dite: ci sarà caldo, e così accade”. 7 8 | Massimo Morico Senza togliere nulla alla bellezza e alla suggestione dei Vangeli, fu facile più tardi capire che le nuvole di ponente significavano perturbazioni atlantiche e che lo scirocco, caldo e umido, era il vento del sud est sahariano. Nel 1815 però furono proprio due sacerdoti dello Stato Pontificio, padre Francesco Denza e padre Angelo Secchi, ad avviare la ricerca meteorologica. Il primo di essi cominciò a rilevare alcuni dati dell’atmosfera, pioggia, temperatura, vento, nubi e fenomeni vari, e a riportarli su dei brogliacci per poi confrontarli, mettendo in relazione località tra loro vicine. Questi dati non erano utili per le previsioni, ma erano però sufficienti per avere informazioni di tipo statistico. Ma, come vedremo in seguito, la rilevazione attuale gode di una fondatezza maggiore, non eguagliabile a nessuna di quelle precedenti, dotate di fascino ma non di rilevanza scientifica. Oltre ai dati rilevati in prossimità del suolo, occorreva sapere cosa accadeva in quota ed a questo pensò padre Angelo Secchi che insieme al 3° reggimento dell’Esercito, iniziò anche a registrare le caratteristiche presenti nell’atmosfera tramite il pallone sonda. Le curiosità del Gt ragazzi | 9 Come si fanno le previsioni del tempo? Salve ragazzi, come prima cosa voglio presentarmi. Mi chiamo Massimo Morico, sono un Colonnello dell’Aeronautica Militare e durante la mia carriera mi sono sempre occupato di previsioni meteo, prima informando i piloti sullo stato del cielo durante la navigazione aerea, e poi colloquiando direttamente col pubblico a casa attraverso le reti Rai. Poiché la passione verso questo lavoro cresceva negli anni, ho cominciato ad informarmi su certi aspetti collaterali alla meteorologia, ed ho così scoperto una serie di “curiosità” a mio parere divertenti, che saranno l’oggetto di questo breve libro e che, mi auguro, sapranno interessare anche voi. 10 | Massimo Morico Intanto, sappiate che il servizio meteorologico dell’Aeronautica nacque con l’intento di garantire ai piloti condizioni di maggiore sicurezza nel volo. Certo, agli inizi, i mezzi e le informazioni a disposizione erano pochi e un po’ approssimativi: ad esempio non esistevano computer, satelliti e altri strumenti vari che in seguito avrebbero reso il lavoro più attendibile scientificamente. Ma, senza presunzione, anche attualmente il ruolo del tecnico, dell’esperto è fondamentale per leggere e rendere comprensibili i grafici e le carte elaborate elettronicamente. Ma che validità hanno le previsioni del tempo? Se parliamo di previsioni serie, non dobbiamo mai spingerci oltre i 7–8 giorni, i primi dei quali hanno un’affidabilità elevata, mentre gli ultimi esprimono, più che una reale previsione, una tendenza. E, inoltre, le previsioni stagionali si possono fare? NO. Nell’atmosfera ci sono molti elementi, (temperatura, umidità, pressione, vento, ecc..) che cambiano in continuazione, e che non possono essere sempre e comunque monitorizzati, per cui fare previsioni a lunghissima scadenza è praticamente inaffidabile, diciamo pure dilettantesco. Le uniche previsioni stagionali attendibili sono quelle elaborate in base ai dati statistici relativi ad un minimo di 30 anni. Ma, si sa, le statistiche non hanno valore certo, e chi enuncia come rigorosi i dati così ottenuti, somiglia un po’ all’astrologo, che esprime profezie atte ad attirare la credulità degli sprovveduti. Detto questo, procediamo a raccontare qualcosa, cercando di essere un po’ scientifici e un po’ giocosi, senza mai dimenticare che parliamo di fenomeni da tutti percepibili. Le curiosità del Gt ragazzi | 11 Che cosa è l’effetto farfalla? Come già accennato precedentemente, la meteorologia seria evita di fare previsioni a lunghissima scadenza perché i risultati non sarebbero soddisfacenti, ma tra le varie tecniche previsionistiche, ne esiste però una che si basa sulle previsioni d’insieme. Come ci mostra l’immagine allegata, per fare qualsiasi tipo di previsione meteorologica, si deve partire sempre dallo stato iniziale dell’atmosfera, poiché piccolissime variazioni, non sempre visibili, potrebbero rivelare in futuro situazioni meteorologiche diverse. Questa filosofia previsionistica si chiama “effetto farfalla”, ed ha preso il nome dal suo ideatore, Edward Lorenz (1917–2008) che in uno scritto del 1963 ha formulato la seguente (e famosa) domanda: Può il battito delle ali di una farfalla in Brasile generare un uragano nel Golfo del Messico?, alludendo al fatto che 12 | Massimo Morico piccole variazioni delle condizioni iniziali possono condurre nel tempo a enormi variazioni di tutto il sistema. Riportando la domanda, scientificamente valida per tutti i sistemi, al sistema meteorologico, la risposta teorica è affermativa, ed il grafico mostra infatti come da dati inizialmente molto simili si possano originare in futuro scenari meteorologici diversi, specialmente in tempi lunghi. Il modello si basa infatti su diverse ipotesi. Dati iniziali (appunto il battito delle ali di una farfalla) corrispondono alle osservazioni dell’atmosfera eseguite in varie parti del mondo, che tendono nel futuro ad amplificarsi, e i dati iniziali, già in parte modificati, studiano come il modello reagisce ai varicambiamenti. Il risultato finale è che per i primi quattro giorni c’è concordanza, poi in seguito ogni strada può essere attendibile. Per capire meglio il concetto espresso da Lorenz, pensate a quando si getta un sasso nell’acqua: al piccolo cerchio iniziale si susseguono cerchi sempre più ampli, la stessa consequenzialità di movimenti avviene nell’atmosfera quando l’aria subisce spostamenti. Le curiosità del Gt ragazzi | 13 Le previsioni degli indiani Sappiamo che le culture dei popoli sono molto diverse (per fortuna!), e così sono diverse le metodologie di previsioni meteorologiche. Appare curiosa, ad esempio, quella di una tribù pellerossa, gli Apache. Questi nativi americani, per prevedere il tempo, osservavano le venature di grasso degli orsi. Un indiano del Nuovo Messico, Gordon Winsat, vissuto fino al 1995, ha riconosciuto così valido questo metodo da usarlo per circa 50 anni. Dunque, riscaldava il grasso dell’orso e poi lo colava in vasetti trasparenti; li sigillava 14 | Massimo Morico e li posizionava sulle finestre di casa esposte a sud oppure ad ovest senza più toccarli, ed a seconda del comportamento del grasso, ossia delle venature che prendeva, elaborava le previsioni. Una volta osservò all’interno del vasetto una forma strana, la esaminò per diverso tempo ed individuò in essa la forma di una proboscide: da questo dedusse che ci sarebbero stati dei tornado che infatti, nei giorni seguenti, devastarono le pianure del Midwest. Nessun modello matematico era stato in grado di individuare e preannunciare questo evento. Il signor Winsat non diede mai una spiegazione logica dei suoi pronostici: si limitò a dire che il grasso dell’orso reagiva ai cambiamenti di pressione ed alla composizione chimica dell’atmosfera. Negli ultimi anni di vita perse la vista, ma non la passione per la meteorologia. Si avvalse della collaborazione della moglie che gli riferiva le mutazioni e le forme del grasso all’interno dei vasi. Gordon Winsat non ha mai lasciato nulla di scritto ed ora purtroppo i suoi metodi e le sue ricerche sono andate del tutto perdute… Meglio per gli orsi, comunque… In queste righe abbiamo accennato ai modelli matematici, ma che cosa sono esattamente? I modelli matematici sono delle raffigurazioni cartacee che simulano l’andamento dell’atmosfera: mostrando come l’aria si sposta alle varie altezze, permettono di preannunciare il tipo di tempo in arrivo. Questi modelli nascono da miliardi di calcoli matematici e di formule di fisica, ma questo è un altro discorso… Le curiosità del Gt ragazzi | 15 Qual è la stella nana? Sveliamo subito il mistero, quando si parla di stella nana si intende il sole. Proprio così, il sole che a noi sembra grandissimo, che ogni giorno ci riscalda con i suoi raggi, è una stella piccola che noi vediamo più grande delle altre solo perché è più vicina alla terra. Ma come si è formato il sole? E, adesso, preparatevi ad un discorso un po’ più lungo e forse più complesso, ma il sole è la fonte della nostra esistenza (e della nostra sopravvivenza!) e merita l’importanza e lo spazio che gli dedicheremo. La sua nascita proviene da una nube formata da polveri e gas, nube primordiale, che per effetto della gravità iniziò a contrarsi, a pulsare come un cuore, e che con que- 16 | Massimo Morico sto movimento fece aumentare al suo interno temperatura e pressione. Con l’aumento della temperatura gli atomi di idrogeno si fusero e la pressione interna della nube, superò quella esterna causando un’esplosione che incendiò la nube ed originò il sole. Ora che a grandi linee avete capito come si è formato il sole, vediamo la sua carta d’identità: età: circa 4,5 miliardi di anni distanza dalla terra: 149.600.000 km temperatura esterna: circa 5.800 °C temperatura della parte centrale: circa 15.000.000 °C diametro: 1,392.000 km volume: 1,3 miliardi più grande della terra massa terra = 1 massa sole = 332,270 gravità terra = 1 gravità sole = 27.9 Il sole compie tre movimenti, uno di rotazione per il quale impiega tempi diversi a seconda della sua posizione, 25 giorni ed 8 ore nelle zone dell’Equatore, e 34 giorni in prossimità dei poli. La differenza di questi tempi è dovuta alla consistenza del sole che, non essendo composto di materiale rigido, ruota con velocità diverse a seconda della latitudine. Il secondo movimento è quello di traslazione insieme al sistema planetario, in direzione della costellazione di Ercole, alla velocità di 19,4 km/s ed infine il terzo movimento è quello di rivoluzione. Quest’ ultimo movimento avviene intorno al centro della galassia, da cui dista 25.000 anni luce, ed è compiuto insieme a tutte le stelle che adornano il cielo. Le curiosità del Gt ragazzi | 17 Per un giro completo occorrono “solamente” 240.000.000 anni. In considerazione del diverso riscaldamento che il sole emana sulla terra, i poli sono più freddi perché i raggi arrivano inclinati e percorrono maggior strada, e l’ equatore è più caldo perché il sole è perpendicolare e quindi diretto. Dedichiamo a questa stella qualche riga in più che ci aiuti a capire meglio la sua conformazione. La parte interna si chiama nucleo, si estende per 150.000 km ed occupa il 20–25% del raggio solare, e, come già visto nella sua carta d’identità, ha una temperatura molto elevata. Nel nucleo avvengono i vari processi che mantengono in vita il sole ed attraverso i quali si produce energia sotto forma di raggi X e raggi gamma. Attorno al nucleo c’è la zona radioattiva che si estende per 500.000 chilometri sino a raggiungere la zona convettiva da cui i gas presenti si muovono verso l’esterno portando energia, poi, dopo essersi raffreddati, tornano indietro. Tutto questo movimento permette all’energia di raggiungere la fotosfera, confine tra parte interna ed esterna. La fotosfera ha uno spessore di 700 chilometri, ed in questo spazio si formano delle colonne gassose (la cui parte esterna si chiama granulo), che hanno aspetto circolare con un diametro che varia dai 200 ai 1800 chilometri ed una vita di pochi minuti. Andando verso l’esterno, si raggiunge la cronosfera, così chiamata per il suo colore rosa acceso, che si estende per 1500 km dopodiché inizia l’atmosfera solare, chiamata corona. 18 | Massimo Morico La corona ha una bassa luminosità e si può osservare solamente durante un’eclissi o con uno strumento chiamato coronografo che copre il disco solare simulando appunto l’eclissi. Dalla cronosfera si formano delle protuberanze solari che possono raggiungere 400.000 chilometri di altezza e 600.000 di lunghezza, con una durata che varia da tempi brevi fino a qualche settimana, mentre dalla parte esterna del sole si espande, verso lo spazio, il cosiddetto vento solare che trasporta particelle cariche elettricamente, le quali riescono a sottrarsi alla forza gravitazionale del sole muovendosi ad una velocità di 500 chilometri al secondo, fino a raggiungere la terra e a penetrare in prossimità dei poli, dove si verificano le aurore polari, boreali o australi. E le macchie solari cosa sono? Abbiamo visto precedentemente che nella fotosfera la temperatura è di circa 5.800 °C, ed è proprio in questa zona che si individuano le macchie solari che risultano più scure a causa della temperatura inferiore, circa 4.000 °C. Le macchie solari possono essere anche estese e sono individuabili da un’ombra centrale e da una penombra periferica, ed hanno una vita che oscilla da pochi giorni a mesi interi, con un andamento ciclico massimo di 11 anni. Le curiosità del Gt ragazzi | 19 Cosa accadrebbe se il sole si spegnesse? Nessuna paura, per il momento la domanda è dominio della fantascienza: nessuno infatti può dire con esattezza se il sole un giorno smetterà di splendere e di riscaldarci. Certo è però che se questo sciagurato evento si verificasse, occorrerebbero circa dieci milioni di anni prima che la superficie terrestre cominci a raffreddarsi e, di conseguenza, la vita sulla terra ne avverta gli effetti. Una piccolissima idea di cosa potrebbe accadere, ci viene fornita dalle eclissi, un fenomeno che si verifica quando il nostro pianeta, durante le fasi di luna piena, si posiziona nel seguente modo: terra–luna–sole. In queste condizioni, una parte o tutta la terra verrà oscurata nel momento 20 | Massimo Morico in cui sarà attraversata dal cono d’ombra creato dalla luna. Osservando il fenomeno dalla terra si seguiranno le diverse fasi, quella di contatto, quando i bordi della luna e del sole si toccheranno ed inizierà l’eclissi, e poi l’oscuramento totale, quando il disco lunare avanzando arriverà all’interno del sole. Continuando il suo cammino la luna scoprirà parte del sole sino ad allontanarsi del tutto, e a quel punto l’eclissi sarà finita. Quindi, riepilogando, possiamo avere tre tipi di eclissi, parziale, totale ed anulare quando la luna si trova nel punto più lontano della sua orbita (apogeo), in una posizione tale da apparire più piccola del sole. Quali sono i fenomeni meteorologici che si verificano durante un’eclissi? Come prima cosa si passa dal giorno alla notte, la temperatura diminuisce e si alza improvvisamente il vento. Anche la vita animale si agita, con l’unica eccezione degli uccelli che smettono di volare e cantare, forse perché convinti che sia sera. Passato il fenomeno, il tutto ritorna alla normalità.