Dopo il ritrovamento – nel mese di giugno 2019 – di alcuni elementi smembrati di un tempietto dorico di V sec. a.C. presso le mura della città antica di Paestum in Campania, gli archeologi del Parco Archeologico hanno acquisito nuovi dati che potrebbero portare all’ubicazione esatta di quello che rimane nel sottosuolo di un monumento che è stato definito un “gioiello dell’architettura dorica tardo-arcaica”.

Come il direttore del Parco Gabriel Zuchtriegel ha illustrato durante la Borsa Mediterranea del Turismo Archeologico, svoltasi a Paestum dal 14 al 17 novembre, una prospezione geofisica, in grado di rilevare tracce sotterranee con metodi non-invasivi, ha permesso di individuare un’anomalia in corrispondenza al ritrovamento degli elementi in superficie, in via ipotetica identificabile con il tempio smembrato. La prospezione è stata condotta in collaborazione con il Parco e il Ministero dei beni e delle attività culturali e del turismo (MiBACT), da un team multi-disciplinare dell’Istituto di metodologie per l’analisi ambientale (Imaa) e dell’Istituto per il rilevamento elettromagnetico dell’ambiente (Irea) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr), sotto la direzione scientifica di Enzo Rizzo e Francesco Soldovieri. Coinvolti i ricercatori Ilaria Catapano, Luigi Capozzoli, Gregory De Martino, Gianluca Gennarelli e Giovanni Ludeno.

Nelle elaborazioni prodotte dagli scienziati del Cnr si vede una struttura rettangolare di 6 x 12 m circa. “Dimensioni che andrebbero bene con quanto abbiamo ricostruito in base agli elementi trovati in superficie, i quali permettono di ipotizzare un intercolunnio di 1,68 m”, commenta il direttore del Parco. “Quello che ci ha sorpreso è la struttura interna che si intravede: ci sembra essere un corpo centrale, una cella, circondata da un portico. Ma un tale tipo di impianto, chiamato periptero in virtù del fatto che è completamente circondato da colonne, di solito non viene adottato per edifici così piccoli, ma solo per grandi templi come quello di Nettuno a Paestum. Pertanto solo uno scavo scientifico potrà dare risposte certe”.

“Il team multidisciplinare del Cnr, costituito da Imaa e Irea, che da diversi anni in stretta collaborazione si occupa di esplorazione del sottosuolo, ha lavorato secondo un approccio multidisciplinare andando da una indagine a grande scala, come quella geomagnetica che ha investigato per circa 2 ettari individuando le zone di maggiore interesse archeologico, ad una investigazione di dettaglio”, commenta Enzo Rizzo (Cnr -Imaa). “In una di queste aree”, continua Francesco Soldovieri (Cnr- Irea), “è stata condotta una campagna di prospezioni georadar. L’analisi dei dati georadar grazie ad approcci di elaborazione sviluppati dall’Irea ha permesso di identificare la planimetria del tempietto e la sua profondità di circa un metro.”

“Oltre all’eccezionale valore scientifico”, conclude Zuchtriegel, “il rinvenimento è per noi anche un’occasione per creare coesione e sinergie intorno al patrimonio archeologico, dimostrando in questa maniera che tutela, ricerca e valorizzazione sono parte di un unico cerchio, un’archeologia ‘circolare’ appunto, attenta ai temi della conoscenza e della fruizione accessibile e inclusiva.”

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Mappate, mediante l’integrazione di tecniche avanzate di analisi di interferometria radar e sismica, le porzioni della struttura interna del supervulcano flegreo, attualmente più attive in termini di concentrazione degli sforzi, di dinamica del suolo ed emissione fumaroliche superficiali. A rivelarlo, uno studio condotto da Cnr, Ingv e Università Federico II di Napoli, pubblicato su Remote Sensing of Environment.

Individuate le regioni interne più attive dei Campi Flegrei mediante l’integrazione di indagini geofisiche, della sismicità e delle deformazioni del suolo dell’area telerilevata. A mettere in luce le parti più attive del supervulcano flegreo, situato ad occidente dell’area urbana napoletana, uno studio condotto dall’Istituto per il rilevamento elettromagnetico dell’ambiente del Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr-Irea), dall’Osservatorio vesuviano dell’Istituto nazionale di geofisica e vulcanologia (Ingv-Ov) e dal Dipartimento di scienze della terra dell’ambiente e risorse dell’Università degli studi di Napoli Federico II, in collaborazione con INVOLCAN (Instituto Volcanológico de Canarias, Tenerife, Spagna) e Institute for Geosciences JGU (Johannes Gutenberg-Universität Mainz). La ricerca, ‘Volcanic structures investigation through SAR and seismic interferometric methods’, è stata pubblicata su Remote Sensing of Environment.

“L’integrazione di tecniche di analisi innovative dei dati satellitari e sismici”, spiega il coordinatore scientifico Pietro Tizzani, ricercatore Cnr-Irea, “ha permesso di mappare le porzioni della struttura interna del supervulcano flegreo attualmente più attive sia in termini di concentrazione degli sforzi, che di dinamica del suolo”. In particolare, i risultati sono ottenuti dai dati radar satellitari in banda X della costellazione Cosmo-SkyMed dell’Agenzia spaziale italiana (Asi), elaborati presso i laboratori del Cnr-Irea di Napoli insieme ai dati sismici acquisiti dalla rete di monitoraggio permanente dell’Ingv-Ov.

Inoltre, spiega Francesca Bianco, direttrice Ingv-Ov, le analisi integrate hanno evidenziato “come l’area a est della solfatara, in prossimità della regione fumarolica di Pisciarelli, rappresenti la porzione di caldera caratterizzata dai più alti tassi relativi di deformazioni del suolo, tra il 2011 ed il 2014, a cui corrisponderebbe, a una profondità tra gli 0.8 ed 1.2 km, una regione caratterizzata dalla massima concentrazione di sismicità registrata: tendenza che prosegue anche dopo il 2014”.

I risultati della tecnica di interferometria sismica impiegata nell’analisi, nota come Ambient Noise Tomography (ANT), hanno poi evidenziato in quest’area una porzione di crosta in cui si registra un significativo cambiamento nella velocità di propagazione delle onde sismiche, che testimonierebbe la presenza di corpi geologici con caratteristiche meccaniche diverse rispetto alla regione ad est di Pisciarelli. Variazioni probabilmente legate a intensi fenomeni idrotermali estesi tra la superficie topografica e circa 1.5 km di profondità, che andrebbero a costituire strutturalmente il sistema di interconnessione della sorgente magmatica profonda con la superficie. Tale interpretazione è supportata anche dall’intensa attività fumarolica registrata tra la solfatara e la località Pisciarelli nel periodo 2011-2014.

“Lo sviluppo di nuove tecniche di analisi dei campi di potenziale nel contesto dei dati telerilevati di deformazione del suolo”, sottolinea Maurizio Fedi, ordinario di geofisica applicata dell’Ateneo federiciano e coautore della ricerca, “è un valore aggiunto prezioso per la caratterizzazione-individuazione delle strutture subvulcaniche e nello studio della dinamica superficiale dei vulcani. L’analisi dei lineamenti strutturali ottenuti da questi dati, integrata con quelli già desunti dai dati gravimetrici e magnetometrici, è molto significativa per le strutture a bassa velocità a circa 1 km di profondità”.

Queste metodologie di analisi aprono a nuovi e significativi percorsi nello studio dei segnali geodetici multipiattaforma. “La ricerca”, conclude Riccardo Lanari, direttore Cnr-Irea, “rappresenta un esempio di come la collaborazione e l’integrazione multidisciplinare delle professionalità presenti nel contesto scientifico partenopeo delle scienze della terra, abbiano portato ad un avanzamento significativo della conoscenza della natura e del comportamento del vulcano flegreo e dello sviluppo tecnologico dei sistemi per il monitoraggio vulcanico, fondamentale sia per lo studio della loro struttura interna sia per il riconoscimento delle regioni dinamicamente più attive con relativa gestione del rischio”. 

I risultati presentati nell'articolo sono particolarmente attuali essendosi da poco conclusa l’esercitazione “Exe Flegrei 2019” che ha avuto l’obiettivo principale di aggiornare la pianificazione per il rischio vulcanico dell’area flegrea.

Figura 2: Modello delle velocità di gruppo ANT. Mappe della velocità di gruppo di onde di superficie (Rayleigh) relative al periodo 1, 2s l’analisi realizzata è relativo al periodo 2011-2013. Il poligono ombreggiato mostra un'area di risoluzione bassa o nulla. 

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Dal 13 al 18 ottobre avrà luogo la Settimana Nazionale della Protezione Civile, una serie di eventi e iniziative che si svolgeranno su tutto il territorio italiano, volte alla diffusione della conoscenza e della cultura di protezione civile. Lo scopo è quello di promuovere e accrescere la resilienza delle comunità attraverso l'adozione di comportamenti consapevoli e misure di autoprotezione da parte dei cittadini, nonché favorire l'informazione alle popolazioni sugli scenari di rischio e le relative nuove norme di comportamento.

Tra i numerosi eventi in programma, il 18 ottobre si terrà presso la sede centrale del CNR di Roma una Giornata di presentazione delle attività del CNR per fini di Protezione Civile dal titolo «La scienza per la Protezione Civile». Interverrà tra gli altri Mariarosaria Manzo, ricercatrice presso l’IREA-CNR di Napoli, sul tema “Osservazioni radar da remoto per lo studio delle deformazioni del suolo in aree vulcaniche e sismiche”.

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Per celebare questo traguardo, il Consolato USA il 17 ottobre ospiterà Nagin Cox della NASA/JPL all’Università Federico II

L’hackathon si terrà nel weekend 19- 20 ottobre al polo di San Giovanni a Teduccio dell’Università

Space Apps a Napoli spegne 5 candeline: per il quinto anno consecutivo, sabato 19 e domenica 20 ottobre la città partenopea ospiterà il più grande hackathon al mondo, dedicato e aperto a tutti gli appassionati di Spazio e promosso dalla NASA.

Per festeggiare questo anniversario, a Napoli arriva una ospite ‘spaziale’. Attualmente Tactical Mission Lead del rover Curiosity, ingegnere di operazioni di veicoli spaziali della NASA/ Jet Propulsion Laboratory per oltre 20 anni, in onore delle sue scoperte l’Asteroide 14061 è stato ribattezzato con il suo nome: si chiama Nagin Cox, e giovedì 17 ottobre alle 15.30 incontrerà gli studenti nella sede dell’Università Federico II di Piazzale Tecchio. Racconterà le sue esperienze sia da dirigente che da scienziata in diverse missioni robotiche interplanetarie, tra cui la missione Galileo su Giove, Mars Exploration Rovers, il cacciatore di esopianeti Kepler, InSight e Mars Curiosity Rover. Darà anche indicazioni su come affrontare le sfide e lavorare in team: saranno consigli preziosi per i ragazzi che si preparano a Space Apps.

L’hackathon, infatti, è una sfida internazionale che si basa su un approccio di problem solving collaborativo e open-source: saranno 48 ore dedicate alla tecnologia spaziale e alle sue applicazioni terrestri. I partecipanti degli hackathon che si terranno contemporaneamente in centinaia di città di tutto il mondo – lo scorso anno hanno partecipato quasi 18.000 persone in 200 città di 75 Paesi - lavorareranno a diverse sfide, proponendo soluzioni innovative per vincere il titolo di Galactic Problem-Solver.

A livello locale l’evento è co-organizzato dal Consolato Generale degli Stati Uniti a Napoli insieme al Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Napoli Federico II (DII), l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente (IREA-CNR), e il Center for Near Space (CNS) dell’Italian Institute for the Future. Gli sponsor quest’anno sono le aziende Blue Engineering & Design, Corista, Powerflex e Lead Tech.

Il tema di Space Apps 2019 sarà “Exploring Near and Far”, declinato in queste 5 categorie: 

1. Earth’s Oceans
2. Our Moon
3. Planets Near And Far
4. To The Stars
5. Living In Our World

Anche per l’edizione 2019, il Consolato Generale degli Stati Uniti a Napoli mette in palio tre premi speciali in denaro per i team vincitori locali:

Quest’anno ci sarà anche il premio “Il Futuro Prossimo Possibile” di 500 Euro messo in palio dal Center for Near Space per il team che, rispondendo al tema di Space Apps 2019, meglio interpreterà la Vision CNS.

Rassegna stampa

"Space Apps", a Napoli sbarcano i big della Nasa - Il Mattino, 13 ottobre 2019

Ritorna Space Apps, la sfida targata Nasa per 150 studenti - La Repubblica Napoli, 19 ottobre 2019

Napoli - Space Apps Challenge 2019, Aeropolis, 19 ottobre 2019

Case sulla luna e droni interstellari. Gli studenti: "Qui si progetta il futuro" - La Repubblica Napoli, 20 ottobre 2019

Space Apps Napoli, gli studenti in gara per progettare il futuro nello spazio - La Repubblica Napoli.it, 20 ottobre 2019

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Il 16 ottobre prossimo, nell’ambito della Settimana Nazionale della Protezione Civile, si terrà a Napoli un evento dal titolo “I Centri di Competenza per la riduzione dei rischi delle infrastrutture in Campania”. Tra gli interventi in programma Riccardo Lanari, direttore dell’IREA-CNR, tratterà il tema dell’osservazione radar da satellite per il monitoraggio delle deformazioni del suolo in aree vulcaniche.

La Settimana Nazionale della Protezione Civile, ufficialmente istituita con la Direttiva firmata dal Presidente del Consiglio Giuseppe Conte il 1° aprile scorso, prevede una serie di eventi e iniziative da svolgersi su tutto il territorio italiano “volte alla diffusione della conoscenza e della cultura di protezione civile, allo scopo di promuovere e accrescere la resilienza delle comunità attraverso l'adozione di comportamenti consapevoli e misure di autoprotezione da parte dei cittadini, nonché a favorire l'informazione alle popolazioni sugli scenari di rischio e le relative nuove norme di comportamento”.

In particolare, nel territorio dei Campi Flegrei il Capo del Dipartimento Angelo Borrelli dichiarerà chiusa la settimana della Protezione Civile al termine della grande esercitazione “EXE Flegrei” che testerà, da mercoledì 16 a domenica 20 ottobre, la capacità del sistema di protezione civile di evacuare la popolazione in caso di dichiarazione di fase di allarme per l’eruzione del vulcano dei Campi Flegrei caratterizzato da numerose caldere sottostanti il territorio di Pozzuoli, Napoli e diversi altri comuni della zona. Un’esercitazione di carattere nazionale che vedrà la partecipazione delle regioni gemellate con la “zona rossa” nell’ambito del piano di Protezione Civile nazionale.

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Gloria Bordogna e Cristiano Fugazza dell’IREA-CNR annunciano la call dello Special Issue "Artificial Intelligence for Multisource Geospatial Information" dell’International Journal of GeoInformation (IJGI), una rivista internazionale open access peer-reviewed pubblicata da MDPI.

Il numero speciale è dedicato alla raccolta di contributi di ricerca originali incentrati sulla definizione e l'applicazione dei metodi di Intelligenza Artificiale per l'acquisizione, il filtraggio, la gestione, l'analisi, la ricerca e la visualizzazione di informazioni geospaziali da più fonti, ovvero geo big data. Le applicazioni chiave sono l'osservazione della Terra per il monitoraggio territoriale e il rilevamento dei cambiamenti, comprese le dinamiche di uso urbano e del territorio e la rilevazione di anomalie; l'individuazione, la caratterizzazione, il monitoraggio e la previsione delle condizioni e abitudini sociali riguardanti, ad esempio, luoghi di povertà, mobilità dei cittadini, lavoro e attività ricreative; rilevamento e previsione degli eventi per la preparazione e la gestione delle emergenze. Questo campo, chiamato anche intelligenza artificiale geospaziale (o geoAI), applica molte tecniche dell'intelligenza artificiale più generale (AI), come apprendimento automatico e profondo, rappresentazione e analisi semantica, knowledge discovery, data mining e soft computing. Tuttavia, le specificità e l'importanza della dimensione geospaziale, la sua eterogeneità, la necessità di rappresentare una semantica distinta dell'informazione georiferita, nonché di analizzare il ruolo dei cambiamenti temporali pone nuove sfide e opportunità che l'IA deve affrontare.

La scadenza per la sottomissione degli articoli è il 31 marzo 2020.

Per tutte le informazioni vai a questo link.

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Nell’ambito del Simposio annuale del programma di cooperazione Dragon 4 tra l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ed il Ministry of Science and Technology (MOST) of China, tenutosi a Lubiana (Slovenia) dal 24 al 28 Giugno 2019, l’ing. Pietro Mastro, tirocinante in formazione presso l’IREA-CNR nel campo del Telerilevamento sul tema “Studio e sviluppo di algoritmi per l’elaborazione di segnali radar ad apertura sintetica”, ha ricevuto un premio per la migliore presentazione nella sessione poster nella sessione “Solid Earth and Disaster Risk Reduction Terrain Motion and Urban/Infrastructures Assessment.

Nella presentazione, dal titolo "Exploitation of a Multi-Grid Differential SAR Interferometry (DInSAR) Approach for the Investigation of Large-Scale Earth’s Surface Deformation: Experiments on the Pearl River Delta (PRD) Region” (autori, Pietro Mastro, Francesco Falabella, Qing Zhao, Carmine Serio, Antonio Pepe), l'ing. Mastro ha esposto i risultati delle ricerche e degli studi condotti per lo sviluppo di una tecnica di analisi di dati di Osservazione della Terra operante a diverse scale di risoluzione spaziale.

Lo studio ha avuto l’obiettivo di mostrare come l’uso di “griglie” di punti di misura a diverse scale spaziali di osservazione permetta di migliorare significativamente i tempi di calcolo necessari per generare mappe di deformazione del suolo. L’algoritmo permette di analizzare congiuntamente segnali di deformazione associati a fenomeni eterogenei, dallo studio delle deformazioni di singole strutture in zone urbane sino all’analisi di deformazioni del terreno a scala regionale o continentali. Lo studio preliminare è stato condotto sull’area del Pearl River Delta, China, con particolare riferimento all’area di Hong Kong usando una sequenza di immagini radar ad apertura sintetica acquisite dai sensori Sentinel-1A/B del programma Copernicus dell’Unione Europea.

La Figura 1 mostra una mappa di deformazione “multi-scalare”, ottenuta “integrando” informazioni ottenute a tre diverse scale di risoluzione spaziale (da 30 m x 30 m a circa 200 m x 200 m) della zona di Hong Kong.  

Figura 2. Grafico a barre del miglioramento della riduzione dei dati da elaborare.

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Presentate al salone dell’aerospazio parigino di Le Bourget le prime immagini di varie aree della Terra, realizzate grazie al potente sensore ottico iperspettrale, montato a bordo del satellite PRISMA dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), lanciato in orbita il 22 marzo scorso.

A contribuire alla elaborazione dati, anche l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IREA). In particolare, il CNR-IREA ha elaborato i dati sul lago Trasimeno (il più esteso dell’Italia centrale, in Umbria), per valutare la torbidità delle acque superficiali. La mappa (fig. 1) mostra un gradiente di torbidità che varia tra 3 e 6.2 NTU, mentre i valori più alti (in grigio) sono nascosti a causa del riflesso solare che in questa elaborazione preliminare non è stato filtrato. La mappa, inoltre, mostra come le acque siano generalmente meno torbide nella baia sudorientale, dove comunità di macrofite aquatiche (vegetali macroscopicamente visibili) hanno un ruolo anche nel limitare la risospensione dei sedimenti del fondale. PRISMA ha rivelato diversi gradienti di torbidità dell'acqua anche nei laghi più piccoli a sud del Trasimeno (ad esempio Chiusi).

Per le saline di Margherita di Savoia (area protetta della Puglia, nella provincia di Barletta-Andria-Trani, (fig. 2), il sensore è stato testato, invece, per valutare le sue potenzialità di estrarre il segnale proveniente da acque con diversi livelli di sale. In un ultimo esempio, relativo alla costa laziale, PRISMA ha rivelato diversi gradienti di profondità della zona costiera nei pressi di San Felice Circeo (fig. 3).

Nei prossimi mesi queste prime elaborazioni verranno ulteriormente affinate mediante algoritmi dedicati e consentire, quindi, studi verso un’ampia gamma di applicazioni mirate non solo al comparto acquatico ma anche agli ecosistemi terresti, sia naturali sia gestiti dall’uomo. A supporto di questa missione, diversi istituti del CNR, insieme ad ASI e ad altri Enti, stanno sviluppando un importante progetto triennale PRISCAV (Attività scientifica di CAL/VAL della missione PRISMA).

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Il Consiglio Nazionale delle Ricerche ha tra i suoi obiettivi quello di promuovere la cultura scientifica nel sistema scolastico attraverso progetti mirati, iniziative divulgative ed esperienziali. Parte delle attività a supporto delle scuole è dedicata allo sviluppo di percorsi di alternanza scuola-lavoro, istituiti nel 2005 dal Ministero dell'Istruzione dell'Università e della Ricerca (MIUR) per incrementare le capacità di orientamento degli studenti, consentendo loro di acquisire strumenti, competenze e conoscenze utili per il loro futuro. E nel futuro delle nuove generazioni la ricerca può essere una concreta opportunità professionale.

In questo ambito, l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell'Ambiente (IREA) ha condotto quest’anno un progetto di Alternanza Scuola Lavoro con l’Istituto Magistrale Statale “Virgilio” di Pozzuoli sul tema “Osservazione di deformazioni del suolo mediante tecniche di telerilevamento satellitare e analisi vulcanologiche in situ”.

Il percorso formativo ha coinvolto gli alunni della classe IV Q del liceo scientifico. Attraverso lezioni teoriche, attività laboratoriali e attività sul campo, i ragazzi hanno prima appreso i principi base del telerilevamento e dei sensori di immagine Radar. Hanno poi potuto direttamente verificare, grazie ad una esperienza in laboratorio, come è possibile ottenere immagini ad alta risoluzione della superficie terrestre e osservare da satellite i fenomeni geologici che avvengono sulla Terra. Gli studenti hanno poi appreso i principi di base della cartografia e completato il loro percorso con il riconoscimento sul campo di strati particolari dovuti all’eruzione del Vesuvio del 79 d. C. recandosi presso Villa Regina a Boscoreale, Villa Oplonti a Torre Annunziata e agli scavi archeologici di Pompei.

Al termine del percorso gli studenti, divisi in gruppi di lavoro, hanno approfondito aspetti specifici delle attività proposte e il 7 giugno scorso, presso l’aula conferenze dell’Istituto Virgilio, hanno presentato le tematiche oggetto del percorso formativo, mostrando di aver ben colto gli elementi essenziali delle attività e dichiarando di essersi sentiti arricchiti dall'esperienza vissuta.

Con questa esperienza i ragazzi hanno “toccato con mano” cosa si fa in un Istituto di ricerca, in particolare nel campo del telerilevamento per lo studio del territorio e dei rischi ambientali. Lavorare a contatto con giovani studenti, incoraggiando e stimolando la loro curiosità, accoglierli nella propria struttura è un’esperienza importante non solo per i giovani, in vista anche delle loro scelte future, ma è molto stimolante ed entusiasmante anche per chi la propone e restituisce un senso ancora più profondo al lavoro del ricercatore: la possibilità di raccontare ai giovani una attività lavorativa bella, interessante e inclusiva, e allo stesso tempo sensibilizzare le giovani generazioni nei confronti della scienza e della ricerca, per far capire l’impatto rilevante che essa ha nella vita di tutti i giorni.

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