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Il geomagnetismo è quella branca della geofisica che si occupa dello studio del campo magnetico della Terra e dei suoi modelli matematici. E' noto che la gran parte del campo magnetico terrestre è generato nel nucleo esterno fluido della Terra, con un piccolo contributo della crosta terrestre magnetizzata e con il contributo ancora più piccolo ma non trascurabile, dai fenomeni elettromagnetici che hanno luogo nello spazio circumterrestre, nella ionosfera e nella magnetosfera. Una conseguenza della molteplicità delle sorgenti di questo campo è che la sua evoluzione nel tempo e nello spazio avviene su scale che vanno da pochi secondi a decine di milioni di anni e da pochi chilometri a migliaia di chilometri.

Oltre a spostare l'ago magnetico di una bussola per indicarci la direzione del nord, il campo magnetico svolge un ruolo molto importante nello schermare il pianeta dal flusso continuo di radiazioni e particelle cariche emesse dal Sole, il cosiddetto vento solare, e dalle suo impatto negativo sul delicato equilibrio della vita sulla Terra.

Il gruppo di ricercatori e tecnici afferenti alle tematiche del geomagnetismo presso l’INGV, si occupa dello studio delle variazioni (nel tempo e nello spazio) del campo magnetico terrestre sia di origine interna (nucleare e crostale) che esterna alla Terra (ionosferico e magnetosferico), contribuendo ad una migliore conoscenza di fenomeni complessi che hanno implicazioni scientifiche e ricadute sui sistemi tecnologici e che presentano aspetti ancora poco chiari o inesplorati.

Uno strumento essenziale per gli studi di geomagnetismo è rappresentato dai dati raccolti presso gli osservatori geomagnetici a terra, sia quelli gestiti dall’INGV in Italia e in Antartide, sia quelli distribuiti su scala globale, attraverso le banche dati mondiali e i consorzi come Intermagnet, ai quali contribuisce anche il nostro paese, e dall’analisi dei dati provenienti da missioni satellitari (ad esempio la costellazione europea Swarm).

Particolare attenzione è rivolta all’analisi delle variazioni magnetiche di origine esterna e alla caratterizzazione della dinamica magnetosferica in risposta all’attività solare, allo studio della turbolenza ionosferica attraverso l’analisi delle misure satellitari del campo geomagnetico e di alcuni parametri ionosferici, per migliorare la conoscenza di alcuni processi responsabili degli effetti di disturbo sui sistemi tecnologici, a terra (correnti GIC) e nello spazio, durante periodi di intensa attività magnetica (Space Weather). Le osservazioni provenienti dalle stazioni di misura di parametri geomagnetici e ionosferici sono rese disponibili all’interno delle sale di monitoraggio e sorveglianza al fine di garantire il servizio nazionale per lo Space Weather, orientato alla previsione di fenomeni che si esplicano nell’ambiente circumterrestre, soprattutto allo scopo di mitigare il loro effetto sui sistemi tecnologici. L’INGV infatti è membro del consorzio europeo PECASUS, selezionato dall’ICAO (International Civil Aviation Organization) come uno dei tre centri mondiali per la fornitura di un servizio globale di Space Weather per la sicurezza dell’aviazione civile.