A Sharper Night, al Palazzo della Cultura, quattro dimostrazioni hanno raccontato come geofisica, sismologia, geologia e tecnologie 3D possano trasformare dati invisibili in nuove forme di conoscenza, prevenzione e tutela dell’ambiente
Ci sono fenomeni che accadono continuamente sotto i nostri occhi, ma che non possiamo vedere. Il magma che risale nelle profondità dell’Etna, l’acqua salata che penetra nelle falde costiere, le onde che attraversano il Mediterraneo registrati attraverso i sismometri, la struttura di una roccia custodita in un museo trasformata in un modello 3D. La ricerca scientifica riesce però a dare un volto a ciò che resta nascosto, trasformando segnali, dati e immagini in informazioni capaci di raccontare il territorio e, soprattutto, di aiutarci a comprenderlo e proteggerlo.
È stato questo il filo conduttore delle quattro dimostrazioni proposte negli stand del Cortile Platamone del Palazzo della Cultura, nell’ambito della Sharper Night 2026 – La Notte Europea dei Ricercatori, che il 25 settembre ha portato la ricerca fuori dai laboratori e dentro gli spazi della città. Un viaggio tra vulcanologia, geofisica, sismologia, geologia e zoologia che ha mostrato quanto siano ormai sofisticati gli strumenti con cui ricercatrici e ricercatori osservano l’ambiente e quanto, allo stesso tempo, possano diventare semplici e coinvolgenti quando vengono messi nelle mani del pubblico.
Il tratto comune delle quattro esperienze è stato proprio la possibilità di vedere l'invisibile. Pedali, sensori, sismometri, strumenti geoelettrici, telecamere termiche e modelli tridimensionali hanno trasformato gli stand del Cortile Platamone in una sorta di laboratorio scientifico aperto. Il visitatore non è rimasto soltanto spettatore: ha potuto attivare un modello, osservare un segnale, comprendere come un dato raccolto nel sottosuolo possa diventare un'allerta, oppure entrare virtualmente dentro una roccia e condividerne le informazioni nello spazio digitale con un ricercatore dall'altra parte del mondo.
Visitatori allo stand dell'Ingv
Quando il vulcano “parla”: il monitoraggio che diventa allerta
A raccontare questo rapporto tra dati, tecnologia e sicurezza è stata innanzitutto la dimostrazione dell’INGV – Osservatorio Etneo, dedicata al Monitoraggio Vulcanico Avanzato per Allerte Smart. Al centro dello stand un modello fisico di vulcano ha permesso di simulare ciò che accade nelle profondità dell’Etna e di mostrare come i sistemi di monitoraggio possano intercettare i segnali che precedono un cambiamento dell’attività vulcanica.
La dimostrazione è stata costruita come una vera e propria simulazione interattiva. Premendo un pedale, i visitatori hanno potuto simulare l’arrivo di gas dal profondo e la conseguente deformazione dell’edificio vulcanico. Sullo schermo, contemporaneamente, il segnale della deformazione del suolo è aumentato, mostrando in maniera immediata ciò che i ricercatori osservano attraverso la strumentazione scientifica. Il modello ha così restituito visivamente la risalita del magma e il progressivo rigonfiamento della struttura vulcanica.
Il passaggio successivo ha mostrato il momento in cui i dati acquisiti dai sensori possono superare una determinata soglia e contribuire all’attivazione di un sistema di allerta. La simulazione ha permesso quindi di comprendere come la deformazione del suolo, l’attività sismica e altri parametri vengano continuamente osservati e messi in relazione per seguire l’evoluzione del vulcano. Accanto al modello, una colata di lava simulata è stata osservata attraverso una telecamera termica, rendendo visibile anche la variazione di temperatura associata alla fuoriuscita del materiale.
A completare l’esperienza sono state le immagini provenienti dalla sala operativa dell’Osservatorio Etneo: telecamere visibili e termiche puntate sui vulcani, localizzazioni degli eventi sismici e serie temporali del tremore vulcanico. Quest’ultimo rappresenta uno degli indicatori utilizzati per seguire l’evoluzione dell’attività e i processi legati alla risalita del magma. Un sistema complesso di strumenti e dati che, nella dimostrazione, è diventato comprensibile anche attraverso una semplice esperienza interattiva: premere un pedale, osservare un segnale crescere e vedere come la ricerca costruisce, passo dopo passo, una rete di monitoraggio al servizio della sicurezza.
I ricercatori dell'Ingv - Osservatorio Etneo
Elettricità nel sottosuolo per proteggere l’acqua
Dalle profondità del vulcano a quelle del sottosuolo costiero. La seconda dimostrazione, proposta dal Dipartimento di Scienze Biologiche, Geologiche e Ambientali, dal titolo Geofisica applicata alla vulnerabilita’ costiera e alla salvaguardia del territorio, ha mostrato come la geofisica applicata possa essere utilizzata per studiare la vulnerabilità delle falde acquifere e, in particolare, l’ingressione dell’acqua salata nelle aree costiere.
La tecnica presentata è quella della tomografia elettrica di resistività (ERT), una metodologia che permette di ottenere informazioni sul sottosuolo senza doverlo scavare. Il principio è stato illustrato direttamente ai visitatori attraverso la strumentazione utilizzata dai ricercatori: una corrente elettrica viene immessa nel terreno e, attraverso la misurazione delle differenze di potenziale, è possibile ricostruire il parametro della resistività. Da questo dato si possono ricavare informazioni sulla presenza e sulla distribuzione dell’acqua salata all’interno delle falde.
È proprio la resistività a diventare una sorta di “traccia” lasciata dall’acqua nel sottosuolo. Valori più bassi possono infatti essere associati alla presenza di acqua salata e consentono ai ricercatori di individuare l’avanzamento del cosiddetto cuneo salino, cioè l’ingressione dell’acqua marina nelle falde costiere. Un fenomeno che assume particolare rilevanza in relazione all’innalzamento del livello del mare e ai cambiamenti climatici e che può avere conseguenze sia sull’agricoltura sia sull’utilizzo delle risorse idriche.
La dimostrazione ha così trasformato un problema apparentemente invisibile in una sequenza di dati leggibili. Anche in questo caso la tecnologia ha permesso di andare oltre ciò che l’occhio umano può osservare, restituendo una sorta di radiografia del sottosuolo. La geofisica diventa così uno strumento di conoscenza, ma anche di prevenzione e di salvaguardia di una risorsa essenziale come l’acqua.
I ricercatori del Dsgba
Il mare che “si sente” attraverso i terremoti
E se il sottosuolo può essere letto attraverso l’elettricità, anche il mare può essere osservato attraverso un segnale apparentemente lontano dalla sua superficie: il rumore sismico. È stato questo il cuore della dimostrazione La sismologia e il mare, sempre a cura del Dipartimento di Scienze biologiche geologiche ambientali, che ha mostrato come gli strumenti tradizionalmente impiegati per studiare terremoti e vulcani possano essere utilizzati anche per ricavare informazioni sul moto ondoso.
I ricercatori hanno illustrato i risultati di attività sviluppate nell’ambito di progetti di ricerca come WebGuard e Seistorm, attraverso i quali vengono studiate tecniche capaci di trasformare il rumore sismico registrato dai sismometri in informazioni sull’altezza delle onde. Il segnale che normalmente viene considerato un “disturbo” può quindi diventare una fonte preziosa di informazioni sullo stato del mare.
Anche l’intelligenza artificiale entra in questo processo: attraverso sistemi capaci di elaborare i dati sismici, i ricercatori possono ricavare informazioni sul moto ondoso e seguire l’evoluzione delle condizioni marine. Una prospettiva particolarmente interessante per lo studio degli eventi meteo-marini estremi, in un contesto caratterizzato da mari più caldi e da una maggiore energia disponibile nell’atmosfera. Tra gli esempi discussi durante la dimostrazione sono stati richiamati anche eventi caratterizzati da moto ondoso particolarmente intenso.
La ricerca è stata raccontata anche attraverso gli strumenti. Accanto ai sismometri utilizzati per le attività scientifiche, i visitatori hanno potuto osservare dispositivi più semplici, tra cui un sismometro realizzato con i Lego, pensato anche per avvicinare i più piccoli alla sismologia e alle discipline STEM. Ancora una volta, un fenomeno complesso è diventato esperienza concreta: ascoltare il “rumore” della Terra per imparare qualcosa sul mare.
I ricercatori dei due progetti di ricerca
Una roccia entra nel mondo digitale
L’ultimo percorso ha portato invece dalla natura reale a quella digitale, mostrando come la digitalizzazione e i modelli tridimensionali possano cambiare il modo di studiare, conoscere e condividere il patrimonio naturale.
La dimostrazione Dal Mare alla Terra: Modelli 3D per la fruizione della Natura, realizzata nell’ambito delle attività del Dipartimento di Scienze biologiche geologiche e ambientali, ha messo insieme geologia, zoologia e tecnologie immersive.
Campioni di roccia, crani, insetti e altri materiali museali sono stati trasformati in modelli tridimensionali con cui è possibile interagire. La digitalizzazione non si limita però a produrre una copia virtuale dell’oggetto: permette di associare al modello informazioni numeriche, estrarre parametri, effettuare misurazioni e ottenere dati utili per analisi più avanzate. Anche le sezioni sottili delle rocce possono essere digitalizzate e rese interattive, aprendo nuove possibilità per lo studio dei materiali.
Il vantaggio è anche nella possibilità di condividere questi dati senza le limitazioni imposte dalla distanza. Una roccia conservata in Calabria, una volta digitalizzata e trasformata in un modello quantitativo, può essere studiata e discussa in tempo reale con un ricercatore che si trova in Nuova Zelanda o in Sudafrica. La tecnologia permette così di mettere in relazione informazioni che prima potevano essere confrontate soprattutto attraverso immagini o descrizioni, trasformandole in dati misurabili e condivisibili.
Il prof. Gaetano Ortolano mentre illustra la digitalizzazione della roccia