Sismologia: la scienza alla base del sismografo

La sismologia è una branca della geofisica che, basandosi sull'esame dei sismogrammi, studia i terremoti (sismi) e i fenomeni ad essi connessi (fenomeni sismici). Questa scienza si occupa di studiare le caratteristiche fisiche dei terremoti per comprenderne le cause e di osservarne i loro effetti, la loro distribuzione geografica e la loro frequenza, al fine di procedere alla classificazione sismica delle varie zone, alla compilazione delle carte di rischio sismico, alla formulazione delle normativa antisismica e alla raccolta di dati utili alla previsione dei terremoti.

La sismografia, in particolare, è la tecnica relativa all'uso dei sismografi e alla registrazione dei sismogrammi.

Fig. 1: la prima registrazione di una scossa sismica

La sismologia, più di altre discipline, è stata profondamente influenzata dall'oggetto dei suoi studi; da Lisbona nel 1755 a Kobe nel 1995, terremoti e altri fenomeni sismici hanno portato l'interesse della comunità scientifica sulla sismologia.

Nonostante i primi tentativi di misurare e prevedere le scosse sismiche risalgono al 1700, i primi tentativi di comprenderne le causa furono ben precedenti. La spiegazione più diffusa, come per la maggior parte dei fenomeni naturali del resto, attribuiva la causa dei terremoti alla volontà divina. Tuttavia alcune società premoderne, come quella greca e quella cinese, svilupparono una spiegazione più naturalistica del fenomeno. Nella cultura greca la spiegazione più accreditata era quella supportata, tra gli altri, da Aristotele, secondo cui i terremoti erano causati dal soffiare dei venti in caverne sotterranee.

Fig.2: Scala Mercalli per la classificazione dei terremoti

Spiegazioni successive mettevano in relazione reazioni chimiche con scosse sismiche; fornendo il primo collegamento tra fenomeni sismici e fenomeni vulcanici. A supportare queste teorie vi era il fatto che una delle zone sismiche più importanti d'Europa, l'Italia, fosse anche una zona vulcanica. Nel 18esimo secolo, a seguito dello sviluppo di studi sull'elettricità, nacquero diverse teorie che mettevano in relazione terremoti e fenomeni elettrici. In questo periodo fu anche suggerito che i terremoti potessero avere un centro di propagazione (l'epicentro) da cui potessero partire diverse onde sismiche.

Fig. 3: la prima mappa sismica, creata da Robert Mallet nel 1858

Un approccio più tecnico venne adottato durante il 19esimo secolo. I principali cambiamenti nell'approccio alla disciplina furono l'adozione del metodo 'Humboldtean', il quale consiste nella raccolta di un gran numero di dati al fine di ricercare schemi ricorrenti, e la nascita di alcuni degli strumenti e dei termini ancora utilizzati per studiare e descrivere i fenomeni sismici. Tra questi strumenti vi sono le scale di intensità, come la scala Mercalli, ideata da Giuseppe Mercalli, sismologo, geologo e vulcanologo italiano, e le mappe sismiche. In questo contesto si inserisce anche l'invenzione del sismografo elettromagnetico, avvenuta nel 1856. 

Bibliografia:

(Dizionario Treccani): Sismologia, https://www.treccani.it/vocabolario/sismologia/ <ultimo accesso 25/11/2021>

(Dizionario Treccani): Sismografia, https://www.treccani.it/vocabolario/sismografia/ <ultimo accesso 25/11/2021>

(Agnew 2002): Duncan Carr Agnew, History of Seismology, University of California,

https://web.archive.org/web/20090916195503/http://igppweb.ucsd.edu/~agnew/pdfs/agnew.a66.pdf <ultimo accesso 25/11/2021>

(J. Dewey, P. Byerly): James Dewey, Perry Byerly, The Early History of Seismometry, United States Geological Survey,

https://web.archive.org/web/20111118020816/http:/earthquake.usgs.gov/learn/topics/seismology/history/part06.php <ultimo accesso 25/11/2021>

Bibliografia fotografica: 

Fig. 1: la prima registrazione di una scossa sismica, Duncan Carr Agnew, History of Seismology, University of California,

https://web.archive.org/web/20090916195503/http://igppweb.ucsd.edu/~agnew/pdfs/agnew.a66.pdf <ultimo accesso 25/11/2021>

Fig. 2: Scala Mercalli per la classificazione dei terremoti, Wikipedia

https://it.wikipedia.org/wiki/Giuseppe_Mercalli <ultimo accesso 25/11/2021>

Fig. 3: la prima mappa sismica, creata da Robert Mallet nel 1858, https://www.researchgate.net/figure/Global-seismicity-map-of-Mallet-1858-based-on-macroseismic-reports-only_fig1_50301801 <ultimo accesso 25/11/2021>