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L'iceberg, chiamato A23a, si è staccato dalla costa antartica nel 1986. Ma si è rapidamente arenato nel Mare di Weddell, diventando essenzialmente un'isola di ghiaccio. Con una superficie di quasi 4.000 km² (1.500 miglia²), è più del doppio della superficie di Londra. Tra la parte emersa e quella sommersa è spesso circa 400 metri. Dopo 37 anni incastrato sul fondale, ha cominciato a navigare nelle acque dell'Antartico. Nell'ultimo anno è andato alla deriva a velocità sostenuta e ora l'iceberg sta per riversarsi oltre le acque antartiche. Al momento, il rischio più serio è che vada a schiantarsi sulle coste dell'isola della South Georgia, dove potrebbe disturbare le locali colonie di foche, pinguini e uccelli marini.

Formato nel 1986, quando l'area ospitava una stazione di ricerca sovietica: al momento del distacco, il personale si precipitò a smantellare l'equipaggiamento e salvare il possibile, temendo che l'iceberg sarebbe stato catturato dalla corrente circumpolare antartica  (una corrente oceanica che, come suggerisce il nome, percorre l'intera zona dell'Antartide) e portato alla deriva per centinaia o migliaia di chilometri. In realtà, A23a interruppe quasi subito la sua corsa, incastrandosi sul fondale. Lì è rimasto indisturbato, almeno fino al 2020, quando il British Antarctic Survey ha individuato i primi movimenti del blocco di ghiaccio, che è avanzato di circa 25 km nel giro dei tre mesi estivi.

Il 23 Novembre 2023 il capo spedizione, Davide Carlucci, informa che si è appena conclusa la campagna invernale 2022-2023 a Concordia. Gli invernanti italiani e francesi hanno iniziato il viaggio di rientro dopo nove mesi di isolamento nella stazione Concordia sul plateau antartico a 3.230 metri slm.

Il 5 marzo alle ore 3:31 italiane la nave rompighiaccio, Laura Bassi, dell’OGS ha concluso la sua campagna oceanografica attraccando al porto di Lyttelton in Nuova Zelanda. Dopo ulteriori 39 giorni di viaggio la nave ha raggiunto il porto di Ravenna, completando ufficialmente la sua missione nell’ambito della campagna oceanografica della 38° Spedizione Italiana del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide.  Elena Campana, responsabile dell'Unità Tecnica Antartide dell'ENEA e Gianluca Bianchi Fasani, responsabile del servizio di logistica di UTA, hanno supervisionato, con la presenza del comandante nella nave Sedmak, le attività di scarico del materiale del PNRA. 

A Ravenna sono stati scaricati i primi campioni provenienti dalla perforazione del progetto internazionale Beyond EPICA - Oldest Ice. La spedizione ha dato modo di testare la catena del freddo a -50°C, fondamentale per la conservazione e la preservazione di tutte le caratteristiche del ghiaccio. I campioni di ghiaccio sono stati trasportati tra il 26 e il 27 aprile sotto la supervisione di Riccardo Scipinotti e Gianluca Bianchi Fasani, rispettivamente capo spedizione sulla rompighiaccio Laura Bassi dell'OGS e capo spedizione della 38° campagna del PNRA, a Berna in Svizzera dove sono stati presi in gestione dal team di ricercatori coordinato dal prof. Hubertus dell’Università di Berna. Lo scarico avvenuto alle ore 20.00 si è svolto con l’apertura delle celle frigorifere per non oltre i 20 minuti, in modo da preservare l’integrità del materiale di studio.
 

La diversità microbica accoppiata a quella geochimica ha rivelato un'unicità di habitat nelle brine endoglaciali del ghiacciao di Boulder Clay in Antartide. Si tratta di crioecosistemi considerati analoghi terrestri di quelli potenzialmente presenti su altri pianeti del nostro sistema solare. In questi habitat particolari, l’elevato contenuto di sale nel ghiaccio fa sì che le brine si mantengano allo stato liquido. Questo fa ipotizzare che ci possano essere crioecosistemi simili anche in altre aree terrestri dove sono presenti ghiacciai. Gli studi suggeriscono una probabile origine antica delle brine, dovuta principalmente a una progressiva crioconcentrazione di acqua marina. La ricerca, pubblicata su Scientific Reports, è stata svolta dall’Istituto di scienze polari del Consiglio nazionale delle ricerche assieme alle Università dell’Insubria (e Como), degli studi di Perugia, Ca' Foscari Venezia e Bolzano. 

A possible unique ecosystem in the endoglacial hypersaline brines in Antarctica – « Scientific Reports» – 2022    Link alla ricerca: https://doi.org/10.1038/s41598-022-27219-2

Per informazioni: Maurizio Azzaro, Cnr-Isp, email: maurizio.azzaro@cnr.it; Angelina Lo Giudice, Cnr-Isp, email: angelina.logiudice@cnr.it

La stagione di perforazione Beyond EPICA 2022/2023 è ufficialmente terminata e la profondità finale raggiunta è di 808,47 m. Le carote di ghiaccio lavorate verranno caricate in un grande container refrigerato che le proteggerà a -50°C per tutto il lungo viaggio verso i laboratori europee. Il personale impegnato nell'attività di campo si muove verso la stazione di Mario Zucchelli in vista del rientro in Europa mentre la base di Little dome C, dove si sono svolte le attività di perforazione, è in fase chiusura dato l'arrivo dell'inverno antartico.

Come si dorme quando la notte non c'è (o c'è sempre)? A raccontarcelo, descrivendo la particolari condizioni atmosferiche e climatiche polari, è Alberto Salvati. Ci scrive dalla stazione Concordia in Antartide dove si trova per svolgere studi scientifici, con il team italo-francese all’interno del Pnra

Scrivo dall’Antartide, esattamente dalla base scientifica italo-francese Concordia, situata sul plateau antartico, in uno dei luoghi più inospitali remoti ed estremi del Pianeta. Per comprendere quanto il sonno, come anche altre importanti funzioni vitali, venga a essere alterato nel luogo in cui mi trovo e in cui, nella spedizione scientifica invernale del 2020, sono vissuto per più di quindici mesi consecutivi, penso sia necessario farne presente la particolarità.

La base poggia su uno strato di ghiaccio spesso più di 3 Km ed è situata all’interno del più grande deserto della Terra, fatto solo di ghiaccio, dove non c’è vita di nessun tipo, a parte quella di noi ricercatori e tecnici, in grado di vivere qui solo grazie alla tecnologia della stazione e agli speciali equipaggiamenti che ci vengono forniti dal Programma Nazionale di Ricerche in Antartide. Qui è come se vivessimo a 4.000 metri di altitudine, con carenza di ossigeno e problemi di ipossia. Da febbraio a novembre la base diviene irraggiungibile a causa delle temperature e della lunga notte polare, si scene anche sotto i -80°C e il buio dura più di tre mesi.

L’isolamento e l'oscurità sono due importanti fattori che influenzano negativamente il nostro sonno. Ma anche quando in estate non va molto meglio, perché il sole splende per tutto il giorno, ininterrottamente per circa tre mesi e per avere un po' di buio nelle ore “notturne” dobbiamo oscurare i vetri con le tapparelle. Il ritmo circadiano è profondamente alterato da questi lunghissimi periodi alternati di oscurità e luce continue e gli espedienti riescono solo in minima parte a mitigare gli effetti negativi. Per evitare di essera completamente “sfasati”, ad esempio, è obbligatorio che tutto il personale in base rispetti gli orari dei pasti: colazione tra le 7.00 e le 8.00, pranzo alle 12.00 e cena alle 19.30. Questo aiuta a mantenere un ritmo “normale”, ad andare a letto e ad alzarci in ore regolari; inoltre contribuisce ad aumentare la socialità all’interno della base, facendo sì che ci si ritrovi tutti insieme durante i pasti e le pause tra una fase lavorativa e l’altra.

Anche l’aria molto secca e la carenza di ossigeno giocano un ruolo negativo sulla qualità e quantità del nostro sonno. Cerchiamo di mitigare questo fastidio mettendo nelle nostre camerette degli umidificatori, oppure lasciamo a terra degli stracci umidi o stendiamo il bucato ancora bagnato su stampelle e fili.

Sono pochi coloro che qui riescono a dormire abbastanza e bene. Talvolta capita di vedere qualcuno che gira in base come uno zombi e si accascia sul primo posto in cui può sedersi: oramai capiamo subito che la notte è andata male e che per lui sarà una brutta giornata. Inevitabilmente, anche le attività lavorative ne risentono. Non aver dormito bene influisce fortemente, sia su chi svolge lavori manuali, come spalare la neve, sia su chi deve concentrarsi su lavori di concetto come può essere la calibrazione di un telescopio.

Certo, i disturbi del sonno dipendono anche dalla durata della permanenza a Concordia: da pochi giorni ai circa tre mesi di chi copre la campagna estiva, fino ad arrivare a più di un anno per chi partecipa alla campagna invernale. La durata dipende dai progetti in cui si è impegnati e, più in generale, dalle attività scientifiche e logistiche previste nella spedizione. Attività che, ricordiamo, avvengono nell’ambito del Pnra (Programma nazionale di ricerche in Antartide), finanziato dal Mur e avente come enti attuatori il Cnr, l’Enea e l’Ogs.

Le condizioni in cui si vive a Concordia rendono questa base quanto di più simile ci sia rispetto ad una stazione remota su un altro pianeta; per questo l’Agenzia spaziale europea (Esa), che sta progettando futuri viaggi spaziali verso altri pianeti, e altri Istituti di ricerca italiani e francesi sono interessati a come noi e i nostri corpi cerchiamo di adattarci a queste condizioni ostili ed estreme e a come le nostre funzioni vitali vengano alterate da questo ambiente. Numerosi studi biomedici condotti qui in base riguardano proprio il sonno: la sua alterazione in termini di qualità e quantità, la latenza nell’insorgenza, la frammentazione, l’alterazione del ciclo giorno-notte connessa al basso livello di ossigeno e ad altre condizioni (isolamento, confinamento, luce) che possono portare a problemi funzionali e di salute. Per questi studi ci sottoponiamo a fare un po' da cavie, per il bene della ricerca scientifica, a lunghi esperimenti, analisi costanti, questionari approfonditissimi e frequenti monitoraggi anche con sensori applicati sul nostro corpo.

Credo di aver esaurito lo spazio a disposizione per questo pezzo e non vi posso parlare degli interessanti sogni che si fanno a Concordia, d’altronde potrete ben immaginare che già essere qui è un sogno. Quindi, considerato che qui è quasi mezzanotte, do un’occhiata fuori al sole che splende e inutilmente cerca di scaldare questo ambiente alieno, abbasso la tapparella della finestra e vi auguro buona notte!

Primo atterraggio di prova questa mattina sulla nuova aviopista antartica progettata e realizzata da ENEA e Aeronautica Militare, in collaborazione con Vigili del Fuoco, grazie a un finanziamento dedicato del Ministero dell’Università e della Ricerca. Un C-130J della 46a Brigata Aerea dell’Aeronautica Militare ha effettuato con successo, alle ore 4.30 italiane, il primo atterraggio sulla pista semi-preparata destinata a diventare in Antartide un hub internazionale al servizio della ricerca scientifica, non solo italiana.

Il volo ha trasportato materiali e cibo per fare fronte all’emergenza causata dal ridotto spessore di ghiaccio marino, che quest’anno non ha consentito l’atterraggio di grandi velivoli sul pack di fronte alla base costiera italiana Mario Zucchelli nella Baia di Terranova.

Larga 60 metri e completata per i primi 1.700 metri sui 2.200 previsti dal progetto, la pista è stata costruita per la prima volta su una morena, sfruttando i depositi detritici che sovrastano Boulder Clay, un ghiacciaio spesso oltre 100 metri, che si trova a 4 km dalla stazione Zucchelli. Nei prossimi mesi saranno completati i lavori che renderanno l’aviostruttura pienamente operativa già a partire dalla prossima spedizione antartica.

L'aviopista è composta da strati sovrapposti di materiale reperito in loco: la fondazione è costituita da materiale lapideo grossolano mentre quelli superiori sono invece realizzati con materiale a granulometria via via decrescente utilizzando l’Air Convection Embankment (ACE), il principio che favorisce la convezione di aria all’interno della struttura preservando dal surriscaldamento il sottostante sistema morena/ghiacciaio durante il periodo estivo.

Per approfondimenti

Siamo orgogliosi di far parte del CNR e come ricercatori, tecnologi e tecnici impegnati nella spedizione scientifica italiana in Antartide festeggiamo con grande piacere il centenario del nostro ente. Ci troviamo nella base scientifica Italo-Francese Concordia del PNRA, situata in mezzo al plateau antartico in uno dei luoghi più inospitali del pianeta e il lancio del pallone meteorologico è per noi l'occasione di manifestare il nostro profondo senso di appartenenza al più grande ente di ricerca italiano.

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Foto: Alberto Salvati@PNRA/IPEV
Personale CNR nelle foto: Alberto Salvati, Angelo Domesi, Domenico Mura, Giuseppe Camporeale, Luca Di Liberto, Luca Ianniello, Luca Rago, Marion Leduc, Nicola Offeddu, Saverio Priori, Vitale Stanzione

Una nuova carota di ghiaccio profonda e continua sarà presto perforata fino al basamento nell'Antartide orientale (maggiori informazioni sul progetto europeo Beyond EPICA Oldest Ice Core) e recupererà potenzialmente 1,5 milioni di anni (Ma).

L'obiettivo del progetto DEEPICE è costruire un programma di formazione che tragga vantaggio dallo slancio creato dal progetto di perforazione Beyond EPICA - Oldest Ice (BEOI) e dal suo impatto sulla società. DEEPICE sarà complementare al progetto BEOI grazie al suo programma di domande scientifiche di base e applicate (maggiori informazioni sul programma di ricerca). 

In conclusione, attraverso il suo programma di ricerca, il progetto DEEPICE svilupperà gli strumenti necessari per l'analisi del ghiaccio più vecchio di Beyond EPICA, la cui estrazione sarà terminata nel 2025. Inoltre, formerà e preparerà una nuova generazione di scienziati per l'interpretazione di questi record unici.

https://deepice.cnrs.fr/

Il 15 maggio la Stazione Artica Dirigibile Italia, l’avamposto della ricerca scientifica italiana a Ny-Ålesund ha compiuto 25 anni. Un anniversario che riempie di orgoglio la comunità scientifica nazionale e del CNR in particolare.

La base è stata inaugurata il 15 maggio 1997, alla presenza dei rappresentanti italiani del Consiglio Nazionale delle Ricerche, delle autorità diplomatiche norvegesi e del Norvegian Polar Institute. Negli anni la base ha ospitato personale di diversi istituti di ricerca e università, italiane e straniere, contribuendo a sviluppare sinergie e collaborazioni nell’ambito di una sempre maggiore cooperazione internazionale. 
La Stazione Artica Dirigibile Italia costituì un importante tassello per la ricerca italiana nelle aree polari ed estreme iniziata rispettivamente nel 1985 in Antartide e nel 1987 con la base CNR EV-K2 sull’Himalaya, offrendo l’opportunità al nostro Paese di un punto di riferimento scientifico e strategico in Artico: non poco per un Paese non-Artico.
L’importanza degli studi sul clima e sull’ambiente fu sostenuta con la partecipazione del CNR al progetto europeo ARTIST nel 1998 che costituirà un esempio di cooperazione internazionale che sfrutterà appieno le risorse della giovane stazione di ricerca Dirigibile Italia. Le ricerche sulle tematiche ambientali, in particolare sulle caratteristiche chimico-fisiche dell’atmosfera e della neve, sono proseguite supportate dai progetti strategici del CNR dal 2002 al 2004.
Un importante rilancio delle attività di ricerca si compie nel 2008-09 con i progetti di interesse nazionale PRIN 2007- 2009 che, in aggiunta al supporto fondamentale del Dipartimento del Sistema Terra e Tecnologia dell’Ambiente (DSSTTA) del CNR, permettono la costruzione della Amundsen Climate Change Tower (CCT), l’apertura del Laboratorio per la ricerca sull’aerosol Atmosferico a Gruvebadet (GAL), l’inizio dell’attività oceanografica con il posizionamento di un ancoraggio sottomarino (MDI). Il rafforzamento delle infrastrutture scientifiche associate a Dirigibile Italia permettono al CNR nel 2010 di essere tra i partner fondatori dell’iniziativa SIOS (Svalbard Integrated Arctic Earth Observing System), con lo scopo di integrare e coordinare l’utilizzo delle infrastrutture scientifiche alle Svalbard: un momento importante della cooperazione internazionale in Artico.
Nel 2013 l’Italia entra a far parte del Consiglio Artico come Paese osservatore, valorizzando ulteriormente gli sforzi logistici e di ricerca a Ny-Ålesund e rafforzando il dialogo con le nazioni artiche.
All’infrastrutture logistiche basate a Ny-Ålesund nel 2014 viene affiancata l’infrastruttura digitale per la gestione, la conservazione e la disseminazione dei dati e dei metadati prodotti in Artico, denominata Italia Arctic Data Center (IADC). I progetti in questi anni registrano un forte incremento sia numerico che di diversificazione dei contenuti sviluppando una forte multidisciplinarità riconosciuta a livello nazionale e internazionale. Ed è infatti su questa base che viene approvato in Parlamento con la legge di bilancio nel 2017 la proposta per finanziare il Progetto di Ricerche in Artico (PRA).
Nel 2019, con la nascita dell’Istituto di Scienze Polari (ISP), nasce anche l’esigenza di un gestione diretta della Stazione Dirigibile Italia che viene appunto affidata al nuovo istituto. Questa nuova condizione darà a Dirigibile Italia un forte impulso alla presentazione di nuovi progetti e richiesta di accessi alla stazione, che purtroppo subiranno una brusca frenata a causa della pandemia da covid 19 che ha rallentato notevolmente le attività ma che per fortuna a distanza di 2 anni ormai hanno ripreso a pieno regime.

Per approfondimento: https://www.isp.cnr.it/index.php/it/notizie2/item/770-25-anni-portati-benissimo-tanti-auguri-dirigibile-italia

Nell’ambito dell’iniziativa “Un pozzo di scienza”, programma di divulgazione scientifica che vede la collaborazione del Gruppo Hera e del progetto NET “Scienza insieme”, coordinato dal CNR e con ENEA come partner, è stato realizzato un video collegamento tra la base antartica italo-francese Concordia e 41 classi, circa 1500 studenti, della scuola superiore di secondo grado di Emilia-Romagna, Veneto e Friuli Venezia Giulia. Filo conduttore della giornata: “Cause ed effetti di un mondo interconnesso”. L’incontro tra gli studenti e i ricercatori - tra cui glaciologi, fisici dell’atmosfera, astrofisici, esperti in ICT - ha dato modo di approfondire le conoscenze sull'Antartide ma ha anche offerto l'occasione per ragionare e discutere sull’importanza delle nostre azioni e sulle conseguenze che queste possono provocare su territori e ambienti così lontani e isolati che hanno a loro volta effetti su tutto il Pianeta. L'Antartide è un serbatoio di storia, il suo studio ci offre infatti le evidenze scientifiche riguardo ad esempio a come è cambiato il clima della terra in milioni di anni, informazioni di estremo valore e interesse in quanto segnali per capire e affrontare presente e futuro del nostro Pianeta.

Per rivedere il webinar: https://vimeo.com/706465645/302da7a3b3

Non poteva esserci miglior regalo per noi!
Grazie agli studenti e ai professori dell’Istituto di istruzione superiore “RACCHETTI – DA VINCI” di Crema, veramente un grazie di Cuore.
In occasione della “Giornata della Scienza” del 18-19 marzo 2022 organizzata dallo stesso Istituto, i ragazzi della scuola hanno realizzato un modellino rappresentante la stazione scientifica di Concordia utilizzando materiali come polistirolo e cartone, prendendo spunto dalle foto che abbiamo inviato e dal video collegamento effettuato con la base Concordia a seguito del programma divulgativo del PNRA “AUSDA”.
Hanno realizzato anche una brochure di presentazione dove si descrivono le attività di osservazione, contaminazione, astrofisica e gli aspetti psicologici sugli esseri umani in un ambiente estremo e confinato come quello di una stazione scientifica molto remota.
In un momento come quello che stiamo vivendo dove il nostro lavoro sembra essersi annullato dietro la conflittualità e la guerra, siete riusciti a regalarci un messaggio di speranza e la consapevolezza che quello che stiamo facendo non è inutile, siamo fiduciosi che domani potrà esserci un futuro migliore con le nuove generazioni che stiamo formando, rappresentate per noi l’unica forza su cui possiamo contare.

Un grazie di Cuore.

La XXXVII campagna estiva a Concordia è appena terminata. 
E' stata una campagna molto proficua e ben svolta da tutti i partecipanti. 
Le condizioni meteo molto ventose hanno provato ad ostacolare lo svolgimento delle attività, ma la grande professionalità degli addetti ai lavori ha superato tutte le prove. 
La base Concordia è una base Italo-Francese ed e l'unica ad essere gestita da due nazioni diverse. Questo a volte ha causato qualche difficoltà che quest'anno però si è rivelato non essere un problema. 
Anche a fine missione, quando il momento dei saluti è arrivato, la cordialità e la serenità si notavano negli abbracci. 
Durante questa campagna i progetti e gli osservatori presenti sul sito di DOME C hanno potuto proseguire le loro attività nonostante le difficoltà dovute ai notevoli accumuli di neve prontamente rimossi dallo staff tecnico. 
I mezzi meccanici qui fanno la parte del leone perché senza di loro molte delle attività e molti laboratori esterni  non potrebbero usufruire della manutenzione annuale necessaria.  l
Le figure professionali presenti in base appartengono a CNR, ENEA, Università ed altri Enti di Ricerca, sia per quanto concerne le attività scientifiche che quelle logistiche. Per le professionalità non disponibili negli Enti, ad esempio lo chef, l’ENEA si avvale di una società interinale 
Io, Massimiliano Catricalà, ( dipendente CNR) sono stato nominato per la seconda volta, in pochi anni, station leader della 18° campagna invernale.
Il gruppo di 13 persone che rimarrà qui isolato per 9 mesi è composta da 6 italiani, 6 francesi ed un medico dell'ESA (European Space Agency) che controllerà il nostro andamento psico-fisico per tutto l'anno. 
La base Concordia infatti oltre ad essere sita a 3200 mt di altitudine ha anche delle condizioni di umidità e pressione atmosferiche non usuali per noi. Qui l'umidità è praticamente assente e la pressione atmosferica non supera i 650 hpa portando a problemi di ipossia. 
Questo fa si che l'isolamento che vivono i partecipanti alla campagna invernale è paragonabile ad un isolamento che vivrebbero i partecipanti di un eventuale viaggio su Marte. 
Le temperature invernali arrivano a superare i -80 gradi e considerando l'effetto windchill, ovvero la temperatura percepita, si arriva anche a superare i -100 gradi. 
Il PNRA (Programma Nazionale Ricerche in Antartide) offre a noi partecipanti tutte le attrezzature e le conoscenze per affrontare sfide di questo tipo.

Studio a lungo termine di contaminanti organici e inorganici persistenti (regolamentati ed emergenti) nei comparti abiotici e negli organismi del Mare di Ross nell’ambito del progetto di ricerca ROSSnROLL coordinato da Università di Siena con la partecipazione di CNR-ISP, UNIFI e UNIPA. In campo i ricercatori del CNR ISP Nicoletta Ademollo e Marco Vecchiato e UNIFI Alessandra Cincinelli impegnati 

Campionamento di rotiferi (Phylodina gregaria)in lago di scioglimento estivo.

Località: Finger point, un promontorio sul mare appena a nord delle valli secche. 

Il clip mostra una Philodina appena scongelata in laboratorio che mantiene la vitalità. 

Le foto mostrano il piccolo lago ancora congelato, in via di scongelamento in periferia.
Il campionamento viene effettuato prelevando il sedimento dopo avere rimosso il sottile strato di ghiaccio, e filtrando il liquido in modo da trattenere la microfauna acquatica. 

Le Philodina verranno utilizzate per cercare nuove possibili sostanze bioattive in biomedicina.

Le foto mostrano alcuni organismi marini oggetto di ricerche per la identificazione di molecole bioattive di interesse biomedico:
La spugna Dendrilla antarctica, una anemone di mare, l'icefish Chionodraco hamatus. La foto con il singolo esemplare di pesce è un maschio,
nell'altra foto si vedono due femmine che stanno sviluppando le uova, di colore arancio, che verranno deposte a partire da Gennaio.

Campionamenti di acqua e suoli in corso, nell’ambito dei progetti PNRA18_00015 e PNRA18_00221. In campo i ricercatori Laura Zucconi dell’Università della Tuscia e Maurizio Azzaro e Francesco Smedile del CNR. Nelle immagini le Dry Valleys, con il lago di Juan Pond e la Labyrinth Valley. Le Dry Valleys sono considerate un analogo terrestre dell’ambiente marziano. Le condizioni ambientali estreme di quest’area ne fanno un ottimo modello di studio per la ricerca della vita su altri pianeti.

Questa è Kay Island, un hotspot di biodiversità di muschi e licheni, circondata dal pack, a breve distanza dalla costa nella Terra Vittoria del Nord. Le comunità microbiche dei suoli di questo ed altri siti costieri saranno studiate nell’ambito del progetto PNRA18_00015, e confrontate con i suoli di altri siti, lontani dalla costa. La minore complessità delle comunità microbiche antartiche rispetto a quelle delle nostre latitudini e l’assenza di fattori di disturbo antropico, fanno dell’Antartide un ottimo modello di studio per la comprensione dei meccanismi che regolano le interazioni ed il funzionamento delle comunità.

Riguardo agli studi sulle persone, cosa è stato rilevato? Quali effetti fisici e psicologici sono stati rilevati al termine del soggiorno in Antartide? Se si volesse fare un'esperienza di ricerca nella stazione concordia dopo la laurea bisogna partecipare a dei concorsi?

A cura di Marco Buttu, INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica)

Gli studi condotti sui cosiddetti invernanti, coloro che stanno un anno interno in Antartide, sono di vario genere e possono differire anche di molto, a seconda del luogo in cui è situata la base. Sostanzialmente possiamo distinguere due categorie: le circa 60 basi situate sulla costa e le tre basi permanenti nell'Altopiano Antartico, una delle quali è la nostra, Concordia. Qua nell'Altopiano vi è una importante differenza rispetto alla costa: c'è il 35 percento di ossigeno in meno. Questo particolare è molto interessante, anche in virtù delle future missioni spaziali di lunga durata, perché potrebbe essere conveniente avere meno ossigeno del normale a bordo della navicella, per ridurre il rischio di incendio e i consumi. L'Agenzia Spaziale Europea conduce varie esperimenti per capire come una carenza di ossigeno possa influire, nel lungo termine e in condizioni di isolamento e confinamento, sul corpo e sulla mente. Questi studi, qua a Concordia, sono di 5 o 6 tipi diversi per anno, e sarebbe difficile riassumerli in una riposta. I risultati di alcuni esperimenti sono pubblicamente disponibili, altri non ancora perché le analisi sono in corso. Personalmente, al rientro da Concordia ho accusato alcuni problemi alla vista (dovuti alla disidratazione, perché qua l'aria è estremamente secca), mentre dal lato psicologico una sorta di derealizzazione che è durata qualche mese. Durante la permanenza a Concordia, invece, per me sono significativi i disturbi del sonno e l'alterazione delle fasi del sonno: tramite un monitoraggio degli invernanti, con EEG, si è visto che la fase NREM3 è quasi assente, mentre la fase REM è dimezzata.

Se si volesse fare un'esperienza di ricerca nella stazione concordia dopo la laurea bisogna partecipare a dei concorsi?

Per la partecipazione alla spedizione invernale, che dura ben 10 mesi, bisogna candidarsi rispondendo alla manifestazione di interesse, nell'ambito del Programma Nazionale di Ricerche in Antartide, finalizzato all'assunzione temporanea (per il periodo della spedizione) di tecnici e ricercatori. Le competenze richieste sono molto diverse, a seconda del ruolo: meccanici, elettricisti, falegnami, ingegneri elettronici, medici, cuochi, fisici, informatici, glaciologi, astronomi, etc.

Quale fuso orario utilizzate alla stazione Concordia? e in generale in tutto l'Antartide?Quante persone sono presenti a Concordia?

Ci risponde Angelo Domesi del CNR - Dipartimento Scienze del Sistema Terra e Tecnologie per l’Ambiente.

Il nostro fuso orario è UTC +8 riferito al “Tempo Coordinato Universale” chiamato anche come ora di Londra. Rispetto all’Italia siamo +7, in pratica quando in Italia andate a dormire noi iniziamo la nostra giornata lavorativa. Qui trovate la mappa dei vari fusi orari dell’Antartide per far capire meglio i vari orari che ci sono nelle stazioni scientifiche dislocate sul tutto il continente.
L’orario in questo posto non è una cosa semplice in particolare, quando ci si deve spostare o si devono ricevere rifornimenti dalle altre basi spesso ci si confonde, ecco il motivo per cui viene sempre utilizzato l’orario UTC.
Faccio un piccolo esempio: quando dalla base costiera di MZS ci si deve spostare verso Concordia (MZS +13 UTC e Concordia +8 UTC) se si parte con l’aereo all’ora di pranzo si arriva più o meno alla stessa ora di quando si è partiti….in pratica si arriva all’ora di pranzo! La distanza tra le due basi e di circa 1100Km. Oltre al fatto che si pranza due volte è bello pensare che si è fatto un viaggio rimanendo fermi allo stesso orario, oppure quando capita di volare con aerei veloci tipo il Dakota (DC3) si arriva anche prima, quindi si fa un viaggio indietro nel tempo per modo di dire. Va fatta una precisazione riguardo all’orario di Concordia, che lo stesso non è l’orario del punto geografico di dove ci troviamo, ma bensì è un orario che è stato stabilito per convenzione per consentire di lavorare all’esterno durante il momento più caldo della giornata (giorno), e di rimanere al coperto e riposarsi durante il momento più freddo (notte). Naturalmente questo vale nel periodo estivo quando ci sono 24 ore di luce, mentre durante la notte polare è tutto un altro discorso le temperature sono sempre e comunque molto basse.

Quante persone ci sono in stazione?

A causa dell’epidemia COVID 19 sono state ridotte le presenze in quasi tutte le basi nel continente antartico. In questa spedizione scientifica che è la “XXXVI Spedizione italiana in Antartide” a Dome Charlie dove è presente la base Concordia con il suo campo estivo e le tende dormitorio sono disponibili 81 posti letto.
La presenza media di personale nella stazione in questa Campagna è stata di circa 30 persone con una riduzione di circa un terzo delle presenze rispetto alle capacità ricettive della base. 

La letteratura e il cinema hanno raccontato l'Antartide in modo straordinario. È affascinante poter accedere a un mondo "alieno" qui sulla Terra. C'è un cambio di percezione della realtà durante la permanenza alla base (simile a ciò che gli astronauti sentono guardando il pianeta dallo spazio)? Cerco di chiedere: cosa si sogna alla fine del mondo?

Ci racconta la sua esperienza Meganne Christian del CNR di Bologna.

Sicuramente è un posto affascinante: un posto che non tanti hanno l’opportunità di conoscere, soprattutto in modo approfondito come ho avuto la fortuna di fare io. Oltre a questa campagna estiva, ho vissuto a Concordia per l’inverno di 2019 come ricercatrice per i progetti della fisica dell’atmosfera e la meteorologia. Premetto che posso parlare solo della mia esperienza, perché tutti la vivono in modo diverso. Sicuramente ho avuto un cambio di percezione della realtà durante la mia permanenza qui, in sostanza perché il mondo in cui vivi diventa molto più piccolo: mancano i rumori, i colori e gli odori della vita normale, e non devi più pensare a delle banalità come fare la spesa, trovare parcheggio o pagare le bollette. Per questo quando sono tornata e dovevo riemergermi in quella realtà, in primis gli ambienti affollati mi davano fastidio e mi sono anche trovata a perdere un po’ di pazienza con la vita normale per qualche mese perché mi sentivo di aver avuto un’esperienza molto più profonda, anche se quando ci rifletto adesso riesco a contestualizzarla meglio.
Un'altra cosa che ho notato durante la mia permanenza è che le mie emozioni erano molto più forti, credo per l’isolamento. Quando ero contenta ero molto contenta e vice versa. Contavo molto sui miei compagni nei momenti in cui mi sentivo giù per qualche motivo, una cosa di cui di solito non ho così tanto bisogno a casa.
Per quanto riguarda i sogni, non ho una buona risposta perché non mi ricordo dei sogni che ho avuto a Concordia. Dormire non è una cosa semplice qui per la mancanza di alternanza giorno/notte e la quota, quindi ero contenta quando riuscivo a riposarmi almeno un po’!

"Quali ripercussioni ha avuto lo stato emergenziale causato dalla pandemia sull'organizzazione delle missioni?"

Il COMNAP, Comitato dei Managers dei National Antarctic Programs, ha stabilito che tutti i programmi Antartici avrebbero attuato tutte le azioni possibili per far sì che il virus non arrivasse in Antartide.La prima conseguenza di ciò è stata che tutti i Programmi Nazionali hanno deciso di limitare al minimo indispensabile la presenza del personale presso le Stazioni in Antartide e molti di questi hanno addirittura cancellato la Spedizione per l'attuale Campagna estiva.Il Programma italiano PNRA, insieme a quello francese IPEV, non ha potuto cancellare la Campagna Estiva proprio per la necessità di dare supporto alla Stazione Concordia, ed agli invernanti che in quel momento erano presenti presso la Stazione, dovendo garantire la sopravvivenza dell'infrastruttura e delle persone che trascorrono tutto l'anno presso la stessa.Per questo motivo Italia e Francia hanno deciso di organizzare una Spedizione estremamente limitata nei numeri rispetto al normale attuando un protocollo medico anti-Covid dedicato che ha previsto prima della partenza dall'Europa il test di tutti i partecipanti con tampone PCR e poi una volta arrivati al gate di imbarco per l'Antartide, una quarantena di quasi un mese prima della partenza per essere certi che il virus non arrivasse nel continente di ghiaccio.

"Visto anche il progetto Beyond epica, perché non viene utilizzata l’energia solare come fonte di energia nella metà dell’anno in cui è possibile farlo? Ci sono progetti di ricerca che hanno luogo nella vostra stazione che sono finanziati da aziende del fossile?"

In realtà è già da qualche anno che il PNRA sta cercando di introdurre le fonti di energia rinnovabile presso le basi in Antartide ed i primi risultati sono già evidenti anche se è ovvio che l’autosostentamento non sarà mai raggiungibile in Antartide, nemmeno durante la sola campagna Estiva. Presso la Stazione Mario Zucchelli sono già operativi impianti di energia elettrica da fotovoltaico e impianti di generazione eolica con turbine di tipo innovativo capaci di adattarsi ai forti venti catabatici presenti sulla costa.Presso la stazione Concordia a partire da quest’anno sarà operativo un impianto fotovoltaico per l’integrazione delle risorse energetiche della stazione.Bisogna però precisare che la disponibilità delle risorse energetiche in Antartide è molto diversa da quella che abbiamo tutti noi in mente perché innanzitutto cambia radicalmente in funzione della posizione geografica in cui ci si trova, ad esempio la radiazione solare è molto diversa alle diverse latitudini ed in Antartide è molto facile immaginare che i raggi del sole siano molto inclinati rispetto all’orizzonte perché le latitudini interessate sono molto prossime al 90°.Inoltre, quando si pensa all’alternanza giorno/notte in realtà il periodo di “sempre giorno” è molto limitato, sono circa due mesi e mezzo così come per il “sempre notte” il resto dell'anno è da considerarsi come periodi di transizione fra le due fasi con l'alternanza di albe e tramonti più o meno lunghi.Per le altre fonti di energia rinnovabile vale più o meno lo stesso discorso, ad esempio a Concordia la media annua dei venti è molto bassa con picchi che arrivano al più a 20 nodi e questo fa sì che un impianto non sarebbe sufficiente a produrre energia utile alle necessità della Stazione.Riguardo al progetto BEOI, le attività sono limitate in un periodo dell’anno molto ristretto, circa 50 gg durante la Camapagna estiva con una necessità di energia modesta se comparata a quella della stessa Stazione Concordia il che fa si che un investimento di milioni di euro in impianti di fonti di energia rinnovabile non sarebbe giustificabile allo scopo tanto più che il progetto stesso ha una vita limitata al massimo a 5 anni di attività in campo.

Una naturale conseguenza di chi comincia ad affacciarsi al mondo polare è quella di restarne affascinato e di volerne sapere sempre di più.
In questo spazio riportiamo le risposte alle domande scaturite dall'incontro virtuale tenutosi tra il personale in missione presso la stazione Concordia e gli studenti di UniMi dell'Associazione Italiana degli Studenti di Fisica (AISF).

La prima domanda riguarda argomenti estremamente attuali come il rapporto tra cambiamento climatico scienza ed economia:

“Poiché il cambiamento climatico è un tema molto dibattuto, mi piacerebbe chiedere se si incontrano difficoltà politiche ed economiche nell’introduzione di tecnologie o scoperte così avanzate nella società.
Se c’è effettivamente un divario tra scienza ed economia. Grazie!”

A rispondere è Fabio Borgognoni – Glaciologo Winterover DC17 che segue diversi Programmi: 3D, OPTAIR, SIDDARTA STEAR, WHETSTONE), ricercatore presso il lab. Acceleratori di Particelle e Applicazioni Medicali dell’ENEA.

“Le tecnologie di produzione di energia che consentono di evitare l’immissione in atmosfera dei gas responsabili del riscaldamento climatico non sono facilmente applicabili su scala globale. Non è infatti pensabile sostituire l’intera produzione mondiale di energia con l’energia fotovoltaica oppure idroelettrica od eolica, non solo perla discontinuità di queste fonti energetiche alternative, ma anche per il numero incalcolabile di impianti che bisognerebbe istallare. Nell'attesa di perfezionare tecnologie alternative che consentiranno di evitare completamente l’utilizzo di combustibili fossili, come ad esempio la fusione nucleare, la stessa che avviene nelle stelle, che produrrà energia pulita senza il problema delle scorie nucleari, oppure l’implementazione su scala globale dell’idrogeno, un vettore energetico la cui combustione genera solo vapore acqueo–tuttavia la sua produzione attuale ha un costo energetico molto alto al momento la soluzione migliore rimane quella di utilizzare un mix di fonti energetiche alternative, cercando di ridurre sempre più l’utilizzo dai combustibili fossili tradizionali.

Qui in Antartide,qualsiasi attività deve rispettare quanto previsto nel Trattato Antartico e nel Protocollo sulla Protezione ambientale.Nella nostra base Concordia applichiamo già tecnologie e accorgimenti che ci permettono di risparmiare molte risorse: abbiamo un impianto di trattamento delle acque grigie sviluppato in collaborazione con l’ESA che ci consente di riciclare fino al 90% dell’acqua utilizzata. Anche il calore necessario a riscaldare tutti gli ambienti della stazione viene recuperato tramite cogenerazione da quello generato dai gruppi elettrogeni che producono l’energia elettrica che ci serve per alimentare gli apparecchi vitali e la strumentazione scientifica.
Il risparmio e l’efficienza energetica, così come la salvaguardia del patrimonio naturale – non dimentichiamoci che le piante sono gli unici organismi viventi che riescono a consumare l’anidride carbonica producendo ossigeno - insieme alle tecnologie innovative e alla sostenibilità dei sistemi produttivi e territoriali sono le possibilità che abbiamo per contrastare i cambiamenti climatici: un risultato in tal senso sarà possibile solo se tutte queste misure verranno applicate con determinazione.

Altre domande sono di carattere più generale come questa in cui si chiede:

“Quando e come avete iniziato la vostra attività a Concordia? Qual è stato il vostro percorso?”

Rodolfo Canestrari, ricercatore dell’Istituto Nazionale di AstroFisica - Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica cosmica di Palermo, ci racconta la sua esperienza

“Quest’anno la nostra attività qui a Concordia è iniziata il 12 Novembre quando tutto il gruppo della 36 esima spedizione ha raggiunto la base. Il gruppo è formato in parte da personale “estivo”(sia con ruolo scientifico che logistico) italiani e francesi che rimarranno non oltre la fine di Gennaio, ed in parte da personale “invernale” (anche in questo caso sia con ruolo scientifico che logistico) di entrambe le nazionalità che rimarranno fino al prossimo Novembre. Questi ultimi sono in 12 e costituiscono il 17 esimo team di invernanti a Concordia.
Siamo arrivati a Concordia con un volo charter, ossia organizzato ad hoc per noi, che partendo da Parigi il 14 Ottobre ha fatto scalo a Roma per imbarcare noi italiani e poi in SriLanka per fare rifornimento e sostituzione dell’equipaggio prima di arrivare ad Hobart, capitale della Tasmania. Ad Hobart abbiamo trascorso 14 giorni in pieno isolamento precauzionale per evitare che il COVID19 potesse arrivare in Antartide, ognuno di noi nella propria stanza d’hotel, e poi altri 14 giorni sempre senza uscire dall'hotel in attesa delle giuste condizioni meteorologiche per volare verso la base Mario Zucchelli, sulla costa Antartica. Siamo stati anche sottoposti a diversi tamponi. Dalla stazione Mario Zucchelli un ultimo volo ci ha portati a Concordia. 
Professionalmente, il mio percorso di studi e lavorativo è stato il seguente. Laurea in Astronomia presso l’Università di Bologna e dottorato in Astronomia ed Astrofisica presso l’Università dell’Insubria(Como). Nel frattempo ho iniziato la mia attività di ricerca presso l’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) nella sede di Merate dell’Osservatorio Astronomico di Brera. Qui mi sono specializzato nella realizzazione e metrologia di specchi, nella progettazione, costruzione, installazione e messa in opera di telescopi.”
 

Pochi giorni fa, il team formato da Rodolfo Canestrari (INAF), Laura Caiazzo (INFN) e Meganne Chrisitan (CNR) ha portato a termine le attivita’ di manutenzione delle antenne di SuperDARN presso la base Concordia. Con temperature di -40 gradi e lavorando ad oltre 15 metri di altezza su una piattaforma elevatrice semovente, hanno ripristinato la piena funzionalita’ del radar riparando i dipoli e lo schermo riflettente. Nuove scoperte attendono gli scienziati che dall’Italia analizzano i dati raccolti!

I due radar gemelli chiamati “Dome C East” e “DomeC North” sono in continua osservazione di una estesa porzione (circa 10 milioni di chilometri quadrati) di ionosfera, lo strato di particelle cariche che si forma in seguito alla ionizzazione delle molecole del gas atmosferico ad opera della radiazione UV e X solare, della regione polare dell’emisfero Sud. Lo scopo di un tale tipo di osservazione è lo studio e il controllo continuo dei fenomeni che si verificano nella ionosfera in seguito all’interazione fra il vento solare, il plasma che dalla corona solare si espande ininterrottamente in tutto lo spazio interplanetario, e il campo magnetico terrestre.

Il campo geomagnetico protegge la Terra e la sua atmosfera all’interno di una di bolla magnetica denominata magnetosfera, ma parte del vento solare può penetrare nella magnetosfera così come parte della sua energia può essere trasferita alla magnetosfera dando origine ad una serie di perturbazioni nello spazio circumterrestre (meteorologia spaziale). Le bellissime aurore polari sono la manifestazione visibile di tali perturbazioni, che tuttavia possono anche provocare una serie di problemi come, per esempio, i malfunzionamenti dei satelliti in orbita intorno alla Terra, danni ai sistemi di distribuzione della corrente elettrica e disturbi nelle comunicazioni radio.

I radar DCE e DCN fanno parte della rete dei radar del progetto internazionale Super Dual Auroral Radar Network che è appunto dedicato allo studio della ionosfera ad altitudini comprese fra i 100 ed i 400 km. Fanno parte della rete più di 30 radar dislocati nelle zone aurorali e subaurorali in entrambi gli emisferi realizzati grazie all’impegno di numerose Università ed Istituti di ricerca appartenenti a dieci nazioni: Australia, Canada, Cina, Francia, Giappone, Inghilterra, Italia, Norvegia, Sud Africa e Stati Uniti.

DCN e DCE sono localizzati a circa 2 km dalla base ed ogni radar è composto da 20 antenne filari tese fra le 24 torri (18 torri della schiera principale e 6 torri per la schiera secondaria). Le torri sono alte circa 17 metri e sono ad una distanza di circa 15 metri le une dalle altre, per un’area di occupazione totale, per ogni radar, di circa 300 m2.

La costruzione dei due radar (DCE nel 2013 e DCN nel 2019), è iniziata nell’ambito di una collaborazione italo-francese, ed è stata finanziata, per quanto riguarda l’Italia, dal PNRA, dall’INAF, dal CNR e, per quanto riguarda la Francia, dall’IPEV e dall’INSU. DCE e DCN sono considerati Osservatori Permanenti nell’ambito del PNRA e la loro conduzione è affidata all’INAF.

Portare a termine l’installazione di questo tipo di strumenti in un ambiente dalle estreme condizioni ambientali come quello di Concordia ha richiesto uno sforzo collaborativo notevole. L’impegno si ripete ogni anno per portare a termine la necessaria manutenzione delle antenne del radar, fondamentale in questo ambito è stato ed è l’aiuto del personale di Concordia, è infatti di primaria importanza fare le questo tipo di osservazioni con continuità, tanto più ora che ha avuto inizio il nuovo ciclo di attività solare (Ciclo 25) con un massimo di attività, durante il quale aumentano sensibilmente le perturbazioni nello spazio interplanetario, previsto intorno al 2025.

L’equipaggio del DC3 GVKB prima della partenza questa mattina da Dome C verso la base italiana di MZS.
Questo è l’ultimo volo programmato per quest’anno i prossimi avverranno all’inizio del 2021.
Con l’augurio che il nuovo anno riesca a portare tanta fortuna a tutti.

Auguri di buone feste da parte dello staff impegnato nella XXXVI spedizione antartica del Programma nazionale di ricerca in Antartide. La stazione Concordia si trova a oltre 3mila metri di altezza nell’entroterra sul plateau antartico. Il Consiglio nazionale delle ricerche cura il coordinamento delle attività scientifiche anche quest’anno in cui l’emergenza sanitaria ha imposto alla spedizione forti limitazioni, con una riduzione del personale impegnato ad aprire e mantenere in sicurezza la stazione e la strumentazione scientifica. Tra i colleghi in base, il tecnico del Cnr Angelo Domesi che ci invia questo breve ma allegro saluto video, assieme ad altre immagini avvincenti del continente bianco e a una testimonianza pubblicata sull'Almanacco della scienza.