Il Laboratorio di Paleomagnetismo dell’INGV è ubicato nella Sede di Roma di Via di Vigna Murata, 605. Al suo interno, misurando le proprietà magnetiche delle rocce, si acquisiscono informazioni sulle caratteristiche del campo magnetico terrestre nel corso del passato geologico, con una notevole varietà di applicazioni geodinamiche, stratigrafiche, ambientali e vulcaniche. Abbiamo chiesto ad Aldo Winkler, responsabile del Laboratorio di Paleomagnetismo, di illustrarci le attività di ricerca e i principali strumenti utilizzati all’interno del Lab.
Quando nasce il Laboratorio?
I primi strumenti furono allestiti presso la sede de L’Aquila a partire dal 1990, dove restarono fino al 1991. Tra il 1992 e il 1993 fu progettata e realizzata una sala magneticamente schermata presso la Sede di Roma, dove il laboratorio fu progressivamente trasferito e ampliato. L’attuale configurazione della sala è stata conseguita nel 2006, con un volume schermato pari a 50 m3, idoneo a ospitare due magnetometri criogenici.
Cos’è il Paleomagnetismo?
Il paleomagnetismo è una disciplina geofisica molto versatile, che si occupa dello studio della magnetizzazione "fossile" delle rocce; esso ha fornito la prova cruciale dell’ipotesi di espansione dei fondali oceanici, comprovante la teoria della tettonica delle placche.
Quali sono le sue applicazioni?
Storicamente, tra le sue più note applicazioni, si possono menzionare la scoperta delle inversioni del campo magnetico terrestre, nonché la ricostruzione dello spostamento subito dalle placche litosferiche nel corso dei tempi geologici.
Attualmente, le attività che svolgiamo nel laboratorio riguardano principalmente lo studio di carote marine e lacustri per indagini paleoclimatiche e magnetostratigrafiche, le analisi integrate di dati paleomagnetici, tettonici e geofisici per ricostruire l’evoluzione delle catene montuose, la ricostruzione delle variazioni del campo magnetico terrestre durante i suoi periodi di instabilità (escursioni, inversioni di polarità), la datazione paleomagnetica di lave e ignimbriti prodotte da vulcani attivi e lo studio delle proprietà magnetiche delle polveri sottili atmosferiche.
Che attività svolgete all’interno del Laboratorio?
I campioni di roccia, acquisiti durante le fasi di campionamento, vengono misurati, trattati e analizzati nel laboratorio allestito nella sala schermata dai campi magnetici statici, che permette di ridurre l’intensità del campo magnetico al suo interno fino a pochi millesimi del campo magnetico terrestre locale, pari a circa 45.000 nanoTesla (nT).
Nella sala schermata sono alloggiati due magnetometri criogenici e tutte le strumentazioni che devono operare senza l’influenza di campi magnetici; tale strumentazione è ulteriormente schermata con particolari metalli idonei a isolarli anche da campi magnetici variabili. Altri strumenti, che non necessitano di schermatura, sono alloggiati al di fuori della sala schermata e in un’altra stanza in dotazione al laboratorio.
Quali sono i principali strumenti che utilizzate?
Tra i principali strumenti impiegati nel Laboratorio di Paleomagnetismo dell’INGV si menzionano i due magnetometri criogenici a sensori DC SQUID, per misurare e smagnetizzare progressivamente la magnetizzazione rimanente di campioni paleomagnetici discreti e continui, i forni per la smagnetizzazione termica di campioni di roccia, con massima temperatura applicabile 700°C, e i misuratori di suscettività magnetica, della sua anisotropia e della sua variabilità con la temperatura e il campo magnetico applicato.