GEOFISICA

GEOFISICA (App. I, p. 647; III, 1, p. 722)

Notevoli sono stati i progressi fatti in questi ultimi anni dalle discipline geofisiche. Non è facile però delineare un panorama di tali progressi, riferentisi a campi di conoscenze sensibilmente diversificati fra loro: è preferibile quindi che il lettore faccia per essi riferimento alle voci che in questa Appendice sono dedicate ad argomenti di g., quali aerologia, aeronomia, climatologia, magnetismo: Magnetismo terrestre, meteorologia, oceanografia, sismologia.

Qui ci limiteremo a segnalare alcuni caratteri evolutivi generali che è possibile cogliere nel complesso quadro delle discipline geofisiche: (a) una decisa tendenza a riconoscere per la g. un campo d'interesse più vasto di quello che le si riconosceva qualche tempo fa e (b) l'individuazione di finalità sociali nelle attività geofisiche per la difesa e per l'utilizzazione dell'ambiente, e ciò per quanto riguarda quello che potremmo chiamare la "filosofia di base della g., mentre per quanto riguarda il modo di operare della g. sono da segnalare i grandi miglioramenti conseguiti all'adozione (c) di tecniche di telemisurazione accentrata e (d) di avanzati metodi matematici, rispettivamente per la produzione e per l'interpretazione dei dati di osservazione.

Geofisica e astrofisica. - Per i geofisici è oggi un fatto ormai scontato che la g., come scienza che ha per oggetto un corpo planetario, la Terra, immerso nei potenti campi energetici promananti da quell'astro che chiamiamo Sole e, anzi, addirittura immerso nell'atmosfera esterna di quell'astro, deve allargare la sua visuale a un ambito più vasto di quello tradizionale, ristretto al pianeta Terra: un ambito che essa deve condividere, sul piano di una corretta interdisciplinarità, con l'astrofisica o, se si vuole particolarizzare, con l'astrofisica del sistema solare e la fisica dei pianeti (v. pianeti, in questa Appendice).

Come si sa, non è che gli studiosi di g. non fossero coscienti di ciò: basterà ricordare che una speciale branca della g., dedicata appunto alle "relazioni Sole-Terra" si era venuta a costituire già a partire dai tardi anni Quaranta. Quel che v'è di nuovo è che oggi queste "relazioni" non sono più viste come un elemento fra i tanti che giocano la loro parte nei complessi eventi del nostro pianeta ma piuttosto come un fatto di carattere primario.

Non v'è bisogno di sottolineare la circostanza che quanto ora detto è una conseguenza delle particolareggiate conoscenze via via acquisite dalla fisica spaziale sulle proprietà dello spazio circumterrestre e interplanetario mediante misurazioni con strumenti portati da veicoli spaziali: non va dimenticato che, fra questi, i satelliti artificiali terrestri hanno sempre avuto carattere spiccatamente "geofisico", se non altro in virtù della loro orbita "atmosferica", a partire dai primi delle serie "non specializzate" Sputnik (1957-58) ed Explorer (1958-59), ai successivi delle serie "specializzate" (gli OGO, Orbiting Geophysical Observatory, nonché i TIROS e altri ricordati più avanti). Al riguardo, da parte di molti si ritiene che la tradizionale suddivisione della g. in tre branche principali, relative rispettivamente alla parte solida ("fisica della litosfera" o "litofisica"), alla parte liquida ("fisica dell'idrofera" o " "idrofisica") e alla parte aeriforme ("fisica dell'aerosfera" o "aerofisica") della Terra, dovrebbe essere modificata con l'aggiunta di una quarta branca, appunto la "fisica dello spazio circumterrestre", riguardante, grosso modo, la zona in cui si sviluppa la magnetosfera terrestre (v. spaziale, fisica in questa Appendice).

L'impatto di questa concezione sul modo di operare della g. è stato ed è particolarmente forte per le discipline riguardanti la parte fluida della Terra: dell'accresciuta importanza che nell'aerologia e nell'oceanografia odierne si dà alla misurazione delle radiazioni solari e delle loro immediate e mediate interazioni con l'ambiente terrestre il lettore troverà ampia testimonianza negli articoli dedicati in questa Appendice a quelle discipline. Significativo è stato peraltro anche l'impatto sulle discipline afferenti alla litosfera: basti ricordare l'aumentato interesse per le maree della Terra solida e più in generale, per le interazioni fra oscillazioni della fluidosfera e oscillazioni della litosfera, per le quali i campi radiativo e gravitazionale del Sole costituiscono una delle cause, se non la causa prima.

Geofisica e "scienze della Terra". - Relativamente ai fenomeni litosferici ora ricordati, la g. viene a toccare due altre scienze, la geodesia e la geologia, che si occupano, come si sa e per dirla in breve, della forma della Terra, la prima, e della struttura della Terra, la seconda.

È un fatto che la situazione relativa di queste tre scienze non è ben definita o, per dir meglio, oggi non così ben definita come lo era venti o trent'anni fa. Allora, per es., era piuttosto facile individuare come elemento di differenziazione fra la g. e la geologia il carattere descrittivo e naturalistico che si attribuiva a quest'ultima: ma oggi che dalle scuole escono geologi capaci di maneggiare non soltanto il tradizionale martello ma anche i più raffinati strumenti di misurazione e di calcolo, cioè dotati anche di formazione e di capacità professionali tipicamente fisiche, questo criterio appare superficiale e ingiusto.

Non v'è dubbio sul fatto che, in forza di significato letterale, la g. dovrebbe comprendere tutte le parti "fisiche", cioè sviluppate con metodo e linguaggio fisico, delle scienze che, per un verso o per l'altro, si occupano della Terra. Ma questo è chiaramente un discorso velleitario e assolutamente privo di efficacia, sia in rapporto allo sviluppo storico di queste scienze sia in rapporto alla situazione attuale, difficilmente modificabile per ciò che attiene alle strutture consolidate negli atenei e nei servizi geofisici. Il discorso corretto - ed è in questa direzione che ci si sta muovendo - è di configurare un accorpamento di "scienze della Terra", a livello di dipartimenti universitari per la didattica e la ricerca pura e a livello di ente nazionale (con coordinamento internazionale) per i servizi di osservazione e la ricerca applicata, nel quale le unità operative siano "gruppi di lavoro" per questioni specifiche formati per aggregazione di operatori sulla base della competenza e non dell'estrazione per discipline convenzionali.

A proposito dello "sviluppo storico" cui poco fa abbiamo accennato, va sottolineato il fatto che esso ha avuto non poco peso sull'attuale non ben definita individuazione delle competenze della geofisica. Non va dimenticato infatti che questa scienza si è formata buona ultima nel gruppo delle "scienze della Terra", diciamo intorno alla metà del secolo scorso, e per di più con uno sviluppo piuttosto disarmonico e scoordinato delle varie branche: di queste, alcune (per es., l'ottica atmosferica) si apparentavano con la geodesia e l'astrofisica per la comune matrice astronomica e per la metodologia, altre (per es., la sismologia) si apparentavano, per la loro matrice descrittiva, alla geologia, se non alla geografia fisica, e poche altre, infine, erano di pura estrazione fisica (per es., la radioattività terrestre). Di uno di questi "apparentamenti" una traccia vistosa è costituita dalla circostanza che per molto tempo, e la tradizione in qualche caso si è mantenuta sino ai giorni nostri, osservazioni geofisiche (meteorologiche, sismiche, di magnetismo e di elettricità terrestri, ecc.) erano fatte in Osservatori astronomici. In Italia, i primi osservatori geofisici appaiono sul finire del 1800: tanto per ricordarne qualcuno, i due, ora facenti parte della rete di Osservatori dell'Istituto nazionale di geofisica, di Pavia (1891), nel quale operarono, fra gli altri, E. Oddone e P. Gamba, e di Rocca di Papa (1890), in cui operarono M. S. De Rossi e G. Agamennone.

Nello sviluppo storico delle discipline geofisiche è individuabile, oltre all'ovvia differenziazione in relazione all'oggetto dell'indagine scientifica (sismologia, magnetismo terrestre, ottica atmosferica, meteorologia, ecc.), una diversificazione, di carattere più generale, afferente al modo di operare e che ha dato luogo alle seguenti grandi ripartizioni: a) una g. "di Osservatorio", volta al rilevamento sistematico e continuo, in Osservatori, dei fenomeni geofisici, o, come si diceva nell'altro secolo, delle "meteore", prime fra tutte quelle atmosferiche (fenomeni di ottica atmosferica, meteorologici, ecc.), e poi quelle ignee (fenomeni vulcanici) e terrestri (fenomeni sismici, bradisismi, ecc., ma anche fenomeni di magnetismo terrestre); b) una g. che in mancanza di migliore qualificazione potremmo chiamare "di campagna", volta al rilevamento in campagna di fenomeni geofisici sia a fini puramente descrittivi (si pensi, per es., ai rilevamenti per tracciare carte geomagnetiche) sia a fini applicativi (si pensi alla prospezione geofisica per ricerche minerarie: XXVIII, p. 360; App. II, 11, p. 510); c) una g. "sperimentale", volta alla riproduzione in laboratorio dei (pochi) fenomeni geofisici riproducibili; d) infine, ancora ricorrendo a una non soddisfacente qualificazione, una g. "teorica", volta all'interpretazione fisica dei fenomeni e al riconoscimento stesso dei fenomeni nei dati di osservazione o sperimentali, eventualmente sottoposti a opportune analisi statistiche. Il tutto, in una notevole conclusione di denominazioni e di qualificazioni, in parte trascinatasi sino ai giorni nostri: ci limiteremo a ricordare la circostanza che sino a qualche anno fa la "fisica terrestre" - oggi intesa come perfettamente equivalente alla g. - era sentita come qualcosa di diverso rispetto a quest'ultima, il cui campo d'interesse veniva sostanzialmente ristretto alla parte solida della Terra, forse per un meccanismo psicologico di accostamento, in virtù del comune prefisso geo-, alla geologia.

Un'idea delle grandi ripartizioni "storiche" della g. la si può avere dalla struttura dell'organizzazione che raggruppa internazionalmente i geofisici, e cioè della "Unione internazionale di geodesia e geofisica" (si noti la distinzione fra le due discipline), costituita a Bruxelles nel 1919; tale unione derivò dalla fusione di 6 associazioni preesistenti, alcune delle quali risalenti al 1862, attualmente costituenti altrettanti dipartimenti dell'Unione: le associazioni internazionali di "geodesia", "sismologia e fisica dell'interno della Terra", "meteorologia e fisica dell'atmosfera", "geomagnetismo e aeronomia", "oceanografia fisica", "idrologia scientifica", "vulcanologia"; ognuna di queste, a sua volta, è articolata; per es., quella di geomagnetismo e aeronomia comprende le seguenti 5 "divisioni": "campi magnetici interni", "fenomeni aeronomici", "fenomeni magnetosferici", "vento solare e campi magnetici interplanetari", "Osservatori e dati".

Geofisica e difesa dell'ambiente. - Se da una parte la g. attuale ha allargato, come si è detto, il suo interesse all'intero campo delle "scienze della Terra" e allo spazio circumterrestre, con ciò prendendo un respiro "cosmico", dall'altra parte, e questo è il secondo fondamentale carattere evolutivo che oggi si può cogliere in molte discipline geofisiche, si è riportata all'infinitamente più piccola scala umana, essendosi presa coscienza, in maniera molto più netta che per il passato, del fatto che il continuo spazio-temporale in cui si sviluppano i fenomeni geofisici non è un'astratta entità fisico-geometrica, ma è il dominio in cui vive l'uomo: fare della g. è sentito, oggi più che ieri, come un'attività volta alla conoscenza ma anche alla difesa e all'utilizzazione dell'ambiente dell'uomo. Ciò ha, ovviamente, importanti conseguenze nello stabilire la scala di priorità delle cose da fare nella g., attribuendo il giusto peso anche all'interesse "sociale" delle possibili iniziative.

Anche stavolta, non si tratta di una cosa nuova in assoluto: tutte le attività geofisiche a scopo applicativo hanno sempre avuto un riconosciuto carattere di utilità sociale. Di nuovo c'è che questo carattere lo si riconosce ora alla g. in sé e per sé, e non soltanto alla cosiddetta g. applicata. Oggi, il cittadino ben informato individua l'esistenza di una diretta pubblica utilità non soltanto nell'opera del geofisico che, per es., faccia prospezioni del sottosuolo a fini minerari, ma anche, per es., in quella del sismologo teorico che nella quiete del suo studio stia elaborando un modello matematico di crosta terrestre, e ciò non soltanto perché un lavoro del genere può portare a un aumento di conoscenza sul mondo in cui viviamo ma anche e soprattutto perché da quel lavoro qualcuno, magari dopo anni, potrà trarre utili elementi per la previsione dei terremoti in una data zona, cioè per la difesa dai terremoti.

Ecco: la particolare sensibilità con cui oggi la pubblica opinione sente i problemi della difesa dell'ambiente umano dalle catastrofi naturali è forse la causa immediata che ha portato a questa peculiare connotazione "sociale" della g. contemporanea. Ci si è resi conto che di fronte alla grandine, agli uragani, alle "acque alte", alle eruzioni vulcaniche, ai movimenti distruttivi del suolo ci vuole un atteggiamento diverso da quello remissivo che era abituale in passato: la pubblica opinione non ammette più da parte di nessuno - autorità o studiosi che siano - il fatalismo, spesso interpretato come colpevole inerzia, di fronte al cosiddetto "incontrollabile scatenarsi delle forze della natura".

Diciamo subito che la questione va inquadrata nei suoi giusti termini. È certo che non esistono e per moltissimo tempo non esisteranno che in pochi casi, e parzialmente, i mezzi per influire sulle cause e sull'evolversi di quegli eventi, ma è altrettanto certo che sin d'ora esistono i mezzi - o quanto meno esiste la possibilità di acquisire i mezzi - per un'efficace difesa contro di essi.

Esemplare per illustrare questa situazione è il caso di eventi sismici distruttivi, che ha una drammatica rilevanza per molte zone della Terra, e per l'Italia in particolare. Senza entrare in dettagli tecnici, ci limiteremo qui a sottolineare il nuovo spirito, diremo uno spirito d'attacco, con cui è affrontato il problema. Le tradizionali procedure di sorveglianza delle zone sismicamente attive vengono ampliate, infittendo le reti sismografiche e accelerografiche; migliorate, ricorrendo, come avremo occasione di precisare, a strumentazioni elettroniche in telemisurazione accentrata; integrate, aggiungendo agli strumenti usuali ogni altro mezzo disponibile per rivelare alterazioni dell'assetto e dello stato di coazione elastica di strati crostali (clinografi; dispositivi di sismica attiva, cioè di prospezione sismica profonda; ecc.); specializzate e finalizzate in primo luogo alla determinazione delle caratteristiche sismiche locali (zonazione sismica) e quindi del "rischio sismico" locale, in modo da fornire agl'ingegneri i dati occorrenti per la difesa passiva (ubicazione dei manufatti; costruzioni antisismiche), e in secondo luogo all'individuazione e allo studio dei fenomeni noti sotto la denominazione di "precursori sismici", in modo da fornire alle autorità locali gli elementi per l'adozione di tempestivi provvedimenti cautelari (limitazione delle attività; sgombero della popolazione). Tutto ciò sta avvenendo, anche nel nostro paese, con un'efficace partecipazione dell'intera collettività.

Sempre in quest'ordine di idee, si pensi alla rispondenza che nella pubblica opinione ha avuto il grido d'allarme lanciato dagli studiosi di fisica dell'atmosfera in seguito alla loro scoperta che il fragile strato di ozono, costituente, a circa 30 km di quota, il provvidenziale schermo protettivo contro le micidiali radiazioni ultraviolette solari, ha cominciato a essere intaccato da aerosol inquinanti, provenienti dalla superficie terrestre e anche prodotti da aeromobili d'alta quota.

Ugualmente avvertibile, anche se in maniera meno passionale, è l'interazione della g. con il corpo sociale per quanto riguarda l'"utilizzazione" dell'ambiente, nel senso dell'individuazione e dello sfruttamento non inquinante e non distruttivo delle risorse dell'ambiente: la collettività mondiale molto si aspetta, per es., dall'oceanografia per quanto attiene alle risorse energetiche (meccaniche, termiche) e anche biologiche dei mari, e, soprattutto, molto si attende dalla g. in generale per quanto attiene allo sfruttamento dell'energia raggiante del Sole e dell'energia termica endogena della Terra, una delle possibili soluzioni del problema del prevedibile esaurimento delle tradizionali fonti naturali di energia (v. anche energia, fonti di, e solare, energia, in questa Appendice).

Progressi tecnici. - Il progresso più importante avutosi negli ultimi 15-20 anni nel campo della "g. di Osservatorio" è costituito dall'adozione abbastanza generalizzata di tecniche di telemisurazione e di elaborazione accentrata delle misure: ciò è stato reso possibile dalla disponibilità di apparecchiature di misurazione e di teletrasmissione a elettronica integrata e ha determinato in genere un vero e proprio salto di quantità per quanto concerne la significatività, l'attendibilità, la flessibilità dei dati delle osservazioni, a fini sia scientifici sia applicativi.

Come si sa, l'osservazione continua o pressoché continua di fenomeni naturali (molti dei quali hanno occorrenza casuale nel tempo e nello spazio) è alla base dell'attività degli Osservatori geofisici. Dire "osservazione continua" significa dire che ci si deve servire di strumenti registratori; questi implicano una sorveglianza tecnica continua, almeno intesa come una serie di operazioni da farsi, per es., a cadenza giornaliera: per es., nel caso di registratori analogici fotografici (ancora i più diffusi), sostituzione della zona di registrazione impressionata, sviluppo e fissaggio di essa, invio all'interpretatore della registrazione sviluppata e fissata. Così, la "linea di produzione" dei dati di osservazione si configura nel modo seguente: sensore-registratore-operatore. Da quest'ultimo inizia poi la "linea di elaborazione": operatore-trasmissione (per es., per posta, o per facsimile, dell'intera registrazione o per telefono dei dati significativi d'immediata estrazione dalla registrazione medesima) - elaboratore (uomo o macchina). È da osservare che nella "linea di produzione" l'operatore è necessario, oltre che per le operazioni di manutenzione ordinaria dianzi ricordate, anche per ripristinare il funzionamento degli apparecchi in caso di guasti, i quali ultimi vanno inevitabilmente portati in conto in rapporto al lunghissimo periodo di tempo (dell'ordine di parecchi anni) in cui si protrae il funzionamento continuo degli strumenti prima della loro sostituzione per obsolescenza.

I registratori (in essi comprendendo eventuali dispositivi di amplificazione e di controllo) pongono problemi di manutenzione ordinaria e straordinaria, e per tale motivo devono essere sistemati là dove si trovano gli operatori a essi preposti. I sensori, invece, non pongono di norma problemi di manutenzione, ma piuttosto di antagonismo, per così dire, rispetto all'operatore: essi, infatti, risentono negativamente dell'attività e talora della semplice presenza umana (vibrazioni, perturbazioni elettriche o magnetiche, ecc.), talché le condizioni ottimali per essi richiedono, genericamente parlando, la lontananza dal consorzio umano, che non è certo condizione ottimale per gli operatori.

Oggi questo problema lo si risolve ottimizzando separatamente sensori e operatori, e precisamente sistemando i primi là dove vanno messi, se è il caso sulla cima di monti o in mezzo al mare, e i secondi, insieme con i registratori, in luoghi abitati, e addirittura in città: il collegamento fra sensori e registratori è fatto via radio o via cavo, aggiungendo ai sensori, nelle stazioni di osservazione decentrate, dispositivi elettronici di amplificazione e di trasmissione. Orbene, quindici o vent'anni fa (per non parlare di tempi ancora più lontani e addirittura dell'era "pre-elettronica") ciò non era praticamente possibile, almeno non come soluzione generale: allora per l'amplificazione e per la trasmissione erano disponibili soltanto dispositivi a tubi termoelettronici, la cui alimentazione elettrica non era né facile né affidabile nei posti "scomodi" in cui dovevano essere sistemati i sensori. Così, sino a poco tempo fa si era costretti a configurare gli Osservatori geofisici in maniera non diversa da quella seguita nell'era "pre-elettronica"; dal forzato compromesso tra le opposte esigenze degli strumenti d'osservazione e degli uomini a essi addetti nascevano in genere Osservatori a non grande distanza dai centri abitati, per lo più dotati di alloggi per il personale: una soluzione non priva di inconvenienti, e per di più generalmente messa in crisi in breve volgere di tempo dalla rapida espansione dei centri abitati.

Fortunatamente la disponibilità, a partire dalla metà degli anni Sessanta, di dispositivi amplificatori, trasmettitori e ricevitori elettronici integrati, di modeste pretese quanto all'alimentazione elettrica, di grande affidabilità e, cosa che non guasta, di piccole dimensioni, consente attualmente di risolvere il problema, come accennato, trasmettendo le misure dai sensori ai registratori.

Tipicamente, molti moderni Osservatori geofisici vanno evolvendo verso una struttura consistente in un edificio (negli Osservatori mobili, un autofurgone o un rimorchio ospitante i dispositivi di registrazione, i dispositivi ausiliari ed eventualmente di memorizzazione e di elaborazione, nonché sensori compatibili con le condizioni locali, al quale convergono i fasci hertziani o i cavi che raccordano i registratori con le circostanti postazioni di rilevamento: queste di norma non sono assistite e spesso sono autosufficienti quanto all'alimentazione elettrica, per es. ottenuta combinando batterie solari e accumulatori elettrici. Un Osservatorio del genere può essere fine a sé stesso oppure far parte di una rete di Osservatori, connessi fra loro mediante canali di telecomunicazione.

Caratteristica importante di questo modo di organizzare l'osservazione geofisica continuativa è che, essendo tutte le misure costituite da segnali elettrici contemporanei, è facile realizzare, nell'Osservatorio isolato o nell'Osservatorio centrale di una rete, la memorizzazione di tutti i dati per elaborazioni future nonché l'elaborazione immediata, in tempo reale o quasi reale, per scopi particolari (per es., per la determinazione automatica delle caratteristiche di un terremoto rilevato dalle varie postazioni).

I notevoli vantaggi di questa organizzazione sono sia di natura gestionale (per es., si riduce fortemente la necessità di personale qualificato nelle unità periferiche) sia, soprattutto, di natura tecnica: oltre all'accennata possibilità di elaborazioni in tempo reale, vanno ricordati anche il grande aumento di fiducia nei dati, che sono sempre sotto diretto controllo dell'unità centrale, e la sicurezza della contemporaneità dei dati affluenti dalle unità periferiche, in quanto l'asse dei tempi è controllato da una sola sorgente, quella installata presso l'unità centrale (nell'organizzazione tradizionale si hanno invece tante sorgenti di tempo, di difficile sincronizzazione, quante sono le postazioni di rilevamento).

Si hanno già (1977) molte significative realizzazioni in tal senso, anche in Italia: basterà ricordare, per es., che in telemetria accentrata è la rete pluviometrica e idrometrica del Servizio idrografico del ministero dei Lavori Pubblici e che di questo tipo avanzato sono varie reti sismiche locali (nell'Anconetano, a cura del Consiglio Nazionale delle Ricerche; nelle isole Eolie, a cura dell'Osservatorio vesuviano di Napoli; nel Friuli, a cura dell'Osservatorio geofisico sperimentale di Trieste; ecc.).

È poi da ricordare l'installazione, fatta nel 1975 dall'Osservatorio geofisico sperimentale di Trieste per conto del ministero dei Lavori Pubblici, di tre boe sulla linea mediana dell'Adriatico, una nella parte alta, una al centro, l'altra nella parte meridionale, attrezzate con una moltitudine di sensori per il rilievo automatico e continuo di tutti i parametri significativi talassografici e meteorologici, radiotrasmessi a Trieste; queste tre sole boe bastavano per il controllo dell'intero mare, anche al fine d'individuare per tempo le condizioni favorevoli all'insorgere del fenomeno dell'"acqua alta" nella laguna veneta.

Da questo particolare indirizzo nell'osservazione geofisica ha tratto nuovo impulso la tendenza a sostituire progressivamente le tradizionali strumentazioni a uscita analogica non elettrica con altre a uscita elettrica e digitale, e quindi compatibili con la telemetria e l'elaborazione elettronica, e di ridurre sempre più la presenza dell'uomo nella fase di pura misurazione mediante il ricorso ad apparecchiature di misurazione e di registrazione automatiche o semiautomatiche.

A questo proposito è da segnalare, come notevole esempio di automazione in g., la realizzazione (1962) di "Osservatori geomagnetici automatici", con memorizzazione digitale su nastro magnetico dei dati, che consentono la misurazione e la registrazione, con il consueto standard di precisione delle misurazioni "manuali" (dell'ordine di 5/10⁵), degli elementi del campo magnetico terrestre.

Anche la "g. di campagna" ha largamente beneficiato di progressi tecnici: gli strumenti per rilevamenti sul posto di fenomeni magnetici, meteorologici, sismici, ecc., sono oggi più compatti, più leggeri, più facilmente alimentabili, meno soggetti a guastarsi e più precisi di quelli disponibili qualche lustro fa, e ciò grazie, ancora una volta, alla generale adozione di dispositivi a elettronica integrata e di tecnologie "spaziali", cioè derivate da quelle sviluppate per la strumentazione scientifica di satelliti e veicoli spaziali.

A satelliti artificiali terrestri occorre accennare anche per un'altra notevole circostanza, e cioè per il ricorso che ad alcuni tipi specializzati di essi si fa per effettuare rilevamenti geofisici: tutto lascia pensare che in breve volgere di tempo i rilevamenti tradizionali, cioè con una serie di "stazioni" più o meno fitte sul terreno, rimarranno in uso soltanto per scopi a carattere per così dire locale, mentre i rilevamenti su scala relativamente vasta saranno effettuati appunto con satelliti artificiali terrestri specializzati.

I primi satelliti per rilevamenti geofisici sono stati, com'è ben noto, quelli "meteorologici", la cui ormai numerosa famiglia iniziò con i satelliti statunitensi TIROS (il primo entrò in servizio nel 1960): questi satelliti trasmettono regolarmente a una serie di stazioni terrestri fotografie dei sistemi nuvolosi sulla Terra, mediante le quali si possono formare, con continuità, quadri della situazione generale nella troposfera terrestre, estremamente importanti per la prognosi del tempo e, dal punto di vista scientifico, per lo studio della formazione delle grandi perturbazioni. A questi satelliti si sono poi aggiunti satelliti per rilevamenti geodetici (v. geodesia, in questa App.) e, recentemente, satelliti, di cui esponente tipico è lo statunitense LANDSAT, attrezzati con apparati radiofotografici operanti sia nel visibile sia nell'infrarosso, ad alta risoluzione, che consentono di ricavare una massa impressionante di informazioni: oltre alla situazione meteorologica, anche la conformazione geologica e idrogeologica, la temperatura del suolo, il grado d'inquinamento dell'atmosfera e delle acque, ecc.

Relativamente infine alla "g. teorica", è in atto uno sviluppo molto interessante, dovuto al sempre più incisivo ruolo giocato dalle macchine per l'elaborazione automatica dei dati e all'introduzione di particolari tecniche di calcolo.

I calcolatori elettronici sono ampiamente usati non soltanto per l'ordinaria analisi statistica dei dati ma anche, e questo è il settore in cui più si è progredito, per la simulazione e la modellistica geofisica, in genere non possibile senza il ricorso a essi a causa del numero dei parametri in gioco e della conseguente complessità del modello matematico.

Un altro importante fatto riguardante l'elaborazione dei dati, che si può far derivare dall'introduzione nella g. di concetti propri della teoria dell'informazione, è l'adozione di tecniche di trasferimento dei dati dal dominio temporale, che è quello loro proprio, al dominio delle frequenze, e quindi di tecniche di analisi delle serie temporali di dati in termini di composizione spettrale, con conseguente possibilità di filtraggi, di autocorrelazioni, ecc.

Anno internazionale del Sole quieto 1964-1965 (denominazioni ufficiali International Year of the Quiet Sun, sigla IQSY; e Année Internationale du Soleil Calm, sigla AISC). - È il periodo di 21 mesi, dal 10 aprile 1964 al 31 dicembre 1965, durante il quale sono state organizzate ricerche e osservazioni geofisiche su scala mondiale. L'Anno geofisico internazionale 1957-58 (App. III, 1, p. 722) coincise con un periodo di eccezionalmente alta attività solare; nel corso dell'esame dei dati raccolti durante quel periodo si palesò l'opportunità che, per un'approfondita analisi dei risultati, i dati in questione fossero integrati da altri raccolti durante un periodo di bassa attività solare: la proposta, formulata nel 1960, fu accettata dal Comitato geofisico internazionale, che nel 1961 bandì l'Anno internazionale del Sole quieto 1964-65. Il programma di osservazioni, ricalcato sullo schema di quello adottato durante il precedente Anno geofisico internazionale, ha riguardato i seguenti argomenti: meteorologia, magnetismo terrestre, aurore polari e luce del cielo, ionosfera, attività polare, radiazione cosmica, aeronomia, ricerche spaziali. Nella distribuzione delle stazioni, particolare attenzione è stata rivolta alle fasce 10° ÷ 20° di long. E (Europa, Africa), 70° ÷ 90° E (URSS, India), 130° ÷ 156° E (Australia, Giappone, URSS), 70° ÷ 80° O (Americhe) nonché alla fascia equatoriale e alle calotte polari. Vedi tav. f. t.

Bibl.: Si rinvia alle bibliografie delle varie voci citate.