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Rapporto sui fulmini globulari osservati in Italia Albino Carbognani albino@fis.unipr.it |
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Grazie agli articoli pubblicati nel corso degli ultimi
anni (vedi bibliografia), sono state raccolte via e-mail, da
chi scrive, oltre un centinaio di testimonianze su BL
osservati in Italia. Le descrizioni si sono rivelate, in
media, di buona qualità. L'uso dell'e-mail ha
permesso di approfondire con calma i report (meglio di
quanto si possa fare al telefono), mettendo in luce dettagli
che al testimone potevano apparire di secondaria importanza,
ma che in realtà sono molto utili per avere un quadro
fisico del fenomeno. In quest'articolo, sono esposti i
risultati raggiunti dall'analisi delle 74 migliori
testimonianze raccolte fino ad ora nel nostro paese. Survey generale dei dati
raccolti Nel 48% delle testimonianze la durata dell'osservazione
di un BL (da non confondere con la durata di vita del BL
stesso, che può essere superiore), è inferiore
ai cinque secondi, mentre nel 4% è superiore ai 100
secondi. Il modo di sparizione è un'estinzione lenta
nel 66% dei casi, mentre nel 30% si ha un'esplosione, di
solito senza danni per cose o persone ma ci sono alcune
eccezioni (non gravi per fortuna). Nei dati russi il
rapporto si rovescia e prevalgono le esplosioni sulle
estinzioni lente (Fig.6 e 7). Solo il 62% dei BL italiani sono stati osservati durante
fenomeni temporaleschi o strettamente associati (i dati
russi, al contrario, sono su percentuali del 90%), mentre
ben il 38% è osservato anche in condizioni di cielo
sereno (contro il 10% dei russi). Il numero di BL osservati
con cielo sereno non è trascurabile e va pensato un
meccanismo che dia luogo al BL anche in assenza di
manifestazioni rilevanti di elettricità atmosferica.
Risiede proprio nelle condizioni meteo la maggiore
discrepanza fra i BL italiani e i BL russi, tutti gli altri
dati raccolti sono, generalmente, in buon accordo. La distribuzione annuale del numero di BL osservati
nell'emisfero nord segue quella dei temporali, con un
massimo nei mesi di luglio e agosto quando sono più
frequenti. I dati russi indicano luglio come il mese con le
maggiori segnalazioni, mentre per quelli italiani è
agosto. Nei mesi invernali, in entrambi i casi, le
osservazioni dei BL sono molto più ridotte. Nell'arco
giornaliero le ore del maggior numero di testimonianze sono
quelle fra le 18 e le 21 ora di Greenwich (30%), ma anche
fra le 9 e le 12 c'è un accumulo di testimonianze
(17%). Relativamente poche le testimonianze fra le 24 e le 6
del mattino (15%), dovuto al fatto che in questa fascia
oraria la maggior parte delle persone dorme (Fig.8, 9 e
10). Con questi dati possiamo tracciare la testimonianza
italiana standard sui BL. Il fulmine globulare tipico
è osservato durante i temporali di agosto, verso le
ore serali, all'interno delle abitazioni. Il BL ha la forma
di una sfera di colore bianco-giallo, un diametro di una
trentina di centimetri ed è osservato da una distanza
di qualche metro. La durata dell'osservazione è
dell'ordine di qualche secondo e il BL sparisce
estinguendosi senza fare rumore. Le testimonianze sui fulmini
globulari dal punto di vista della fisica La maggior parte dei report parla di BL che fluttuano
nell'aria. Quest'osservazione, per quanto banale, ci dice
che i BL hanno circa la stessa densità dell'aria che
respiriamo (un millesimo di grammo per centimetro cubo), e
che non possono essere assimilati a sfere di gas caldo
(altrimenti si muoverebbero verso l'alto). Il valore della
densità non pone dei vincoli sulla composizione
chimica dei BL, che in parte sarà sicuramente diversa
da quella dell'aria. Un altro parametro importante, che
può essere ricavato dalle testimonianze, è la
densità di energia media dei BL. Ai testimoni era
chiesto di stimare la potenza luminosa del BL confrontandola
con quella di lampade ad incandescenza da 50, 100 o 150
Watt. Noto il diametro e la durata di vita del BL si
può agevolmente calcolare la densità di
energia richiesta. Le testimonianze usate in questo calcolo
(delicato ma molto importante), sono le migliori delle 74
scelte: in tutto solo 11 testimonianze. Il risultato,
nonostante la stima ad occhio della luminosità del
BL, è che la densità di energia risulta per lo
più compresa fra 10 000 e 1 000 000 di Joule per
metro cubo, in accordo con le più recenti stime
reperibili nella letteratura scientifica internazionale
(Fig.11). Tanto per avere un confronto, questo valore
è almeno dieci volte inferiore a quello che si
sprigiona nella combustione di gas come Idrogeno e Metano.
Questo indica che il processo fisico che fornisce l'energia
del BL è, molto probabilmente, fornito da un qualche
tipo di reazione chimica (magari più d'una), che
però deve ancora essere individuata con certezza. Una relazione interessante, ben nota, e che è
uscita chiaramente dalle testimonianze raccolte, è
quella fra la durata e il diametro: in generale più
un BL è grande e maggiore è la sua durata.
Questa dipendenza può essere giustificata facilmente
anche da un punto di vista teorico. È proprio la
"lunga vita" dei BL la maggior sfida per qualsiasi teoria
che tenti di spiegarne la natura. Rispetto alla relazione
già nota però, quello che sembra uscire dai
dati italiani è che esistono due tipi diversi di BL:
quelli di grandi dimensioni ma a vita breve e quelli di
dimensioni più piccole ma con una durata maggiore. In
sostanza c'è una timida indicazione dell'esistenza di
BL con densità di energia diversa, forse a causa di
diversi meccanismi per la produzione dell'energia emessa
(Fig.12). Chiaramente, per confermare o smentire lo sdoppiamento
della relazione durata-diametro, sono necessarie molte altre
testimonianze di qualità oltre a quelle già
pervenute. Per questo rinnovo l'invito ai lettori a
continuare ad inviare le proprie testimonianze via e-mail
all'indirizzo albino@fis.unipr.it:
i fulmini globulari ci riserveranno sicuramente delle
sorprese. Bibliografia A.Carbognani, "Introduzione ai fulmini globulari",
Nimbus, n.2, p.122-127, ottobre 2001. ________________________ ©2002 by Albino Carbognani
Introduzione
I Fulmini Globulari o Ball Lightning (BL), sono uno dei
fenomeni atmosferici ancora poco compresi e una teoria che
ne descriva la struttura fisica deve essere formulata. Per
una estesa descrizione del fenomeno si può vedere
Scienza & Paranormale del luglio/agosto 1998 o Nimbus
n.2, dell'ottobre 2001. Uno dei maggiori problemi nello
studio dei BL viene dal fatto che la stragrande maggioranza
delle osservazioni sono di tipo visuale, mentre la parte
strumentale è del tutto assente. Fino ad oggi,
infatti, non sono stati individuati luoghi "privilegiati"
dove i BL siano visibili con maggiore frequenza. Stando
così le cose si capisce come le descrizioni dei
testimoni abbiano un indiscusso valore statistico, specie se
raccolte in modo sistematico.
Vediamo, in sintesi, come si presenta la
fenomenologia osservativa e fisica dei BL italiani. Il
quadro generale del fenomeno, che esce dall'analisi delle
testimonianze, è in buon accordo con quello che si
ritrova nella letteratura scientifica internazionale. La
testimonianza più vecchia raccolta è del 1935,
quella più recente di qualche mese fa, con un
addensamento delle testimonianze negli anni '80 e '90. Per
avere un termine di paragone, quando necessario,
confronterò i dati russi, abbondanti e disponibili
(vedi bibliografia), con quelli italiani. Per il 68% dei
casi, i testimoni si trovano ad una distanza minima dal BL
inferiore ai 5 metri, mentre nel 28% dei casi è
inferiore ad un metro: le osservazioni avvengono a distanze
piuttosto ravvicinate, a causa del fatto che, per lo
più, ci si trova in un ambiente domestico. Il 92% dei
BL osservati sono descritti come sfere, nel 5% come
ellissoidi. In un caso il BL aveva la forma di un cilindro.
Le dimensioni vanno da pochi cm ad alcuni metri. Il diametro
più comune per le sfere è compreso fra 20 e 50
cm, in accordo con i dati russi che però hanno una
distribuzione più omogenea e un picco meno marcato.
Di solito le sfere sono colorate, i colori più
frequenti sono il bianco e il giallo, ma non mancano rosso,
arancio, blu e verde. In un solo caso si è avuto a
che fare con un BL multicolore. Il bianco è riportato
in circa 1/3 delle testimonianze, il giallo è di poco
inferiore. Nel 52% dei casi l'osservazione del BL avviene
all'interno di edifici, spesso il BL penetra dentro le
abitazioni attraverso porte e finestre (anche chiuse).
Seguono le osservazioni di BL in cielo (21%), nei prati
(11%) e in strada (13%). Nei dati russi l'osservazione
all'interno di edifici è la metà dei casi
(come per l'Italia), le altre voci però seguono un
ordine di importanza diverso (Fig.1-5).
Fig.1 - Distribuzione delle
distanze minime di osservazione. Durante l'osservazione
di un BL il testimone può trovarsi a diverse
distanze dal BL. Dal punto di vista dell'accuratezza
dell'osservazione è importante conoscere la
distanza minima fra il testimone e il BL.
Fig.2 - La maggior parte dei
BL ha forma sferica e quelli italiani non fanno
eccezione.
Fig.3 - Distribuzione
dei diametri del BL osservati in Italia. Notare il picco
della distribuzione per BL con diametri compresi fra 20 e
50 centimetri. Di solito le stime del diametro sono
abbastanza attendibili perché il testimone si
trova a poca distanza dal BL.
Fig.4 - Il colore è
una delle caratteristiche che resta meglio impressa nella
memoria del testimone. I colori dominanti sono il bianco
e il giallo.
Fig.5 - Può
sembrare strano ma circa la metà dei testimoni si
trovava all'interno di una stanza quando ha osservato il
BL. Gli spazi aperti sono di poco inferiori.
Fig.6 - La durata di una
testimonianza, di cui vedete la distribuzione, di solito
non coincide con la vita del BL perché
quest'ultimo può essere visto quando si era
già formato, o sparire alla vista prima di
estinguersi.
Fig.7 - La maggior parte dei
BL svanisce senza lasciare tracce, più rari i casi
in cui il BL esplode o si estingue
frammentandosi.
Fig.8 - Le condizioni meteo
durante l'apparizione dei BL osservati in Italia. Notare
l'alta percentuale di BL a ciel sereno.
Fig.9 - Come per il resto
dell'emisfero boreale il numero di BL osservati è
massimo durante i mesi di luglio e agosto, quando
l'attività temporalesca è
massima.
Fig.10 - Le testimonianze,
durante l'arco della giornata, sono più frequenti
fra le 18 e le 21, con un altro picco fra le 9 e le
12.
I dati che ho esposto prima sono confortanti
perché tracciano un quadro unitario del fenomeno:
analizzando le testimonianze è evidente che si tratta
della stessa cosa vista da persone diverse. Inoltre, una
parte non trascurabile delle testimonianze (47%), ha avuto
due o più testimoni, il che esclude l'ipotesi
allucinatoria dei BL, di moda una ventina d'anni fa e oggi
abbandonata, se non in casi particolari. Viene spontaneo
chiedersi che cosa si può ricavare di
scientificamente interessante, oltre alla fenomenologia,
dalle testimonianze sui fulmini globulari. Ecco, in sintesi,
cosa si può estrarre dalle testimonianze
pervenute.
Fig.11 - La distribuzione
dell'energia media dei BL è un parametro molto
importante per avere informazioni sulla loro natura
fisica. Il massimo della distribuzione coincide con i
valori correntemente accettati nella letteratura
scientifica internazionale.
Fig.12 - Lo sdoppiarsi della
relazione durata-diametro dei BL è un risultato
preliminare interessante, ma sono necessarie molte
più osservazioni per confermarlo.
A.Carbognani, "I fulmini globulari", in Scienza, Paranormale
e Mass Media, resoconto VI convegno nazionale del CICAP,
p.53-58, ottobre 1999.
A.Carbognani, "I fulmini globulari", Meridiana 140,
gennaio-febbraio 1999, p.8-11.
A.Carbognani, "I Fulmini Globulari sono ancora un mistero",
La Stampa, Tuttoscienze, 15 dicembre 1999.
A.Carbognani, "Il mistero dei fulmini globulari", Scienza
& Paranormale, luglio/agosto, 1998.