lunedì 3 novembre 2008

Ed è subito scia

Ogni aereo sta solo nel cuore del cielo
trafitto dal gelo dei -50°C:
ed è subito scia.

Riassunto

Nel post odierno riporto una fotocronaca della giornata di domenica 2 novembre 2008, giornata caratterizzata dalla presenza di numerose scie di aereo nel cielo di Milano. Riporto inoltre una analisi delle scie fotografate e dei dati atmosferici della giornata atta a verificare la natura delle scie osservate.
L'analisi viene descritta in maniera molto dettagliata, passo dopo passo, in modo che chi sia interessato alla verifica dell'esistenza delle scie chimiche possa ripetere tale analisi verificando la natura delle scie che si formano sopra la propria città.

1. Introduzione

Domenica 2 novembre si sono potute osservare scie di aereo nel cielo di Milano. Erano molti giorni che non osservavo scie nei cieli della mia città.
Le scie che ho osservato erano principalmente di tipo persistente ed espanse. La mia osservazione è iniziata intorno alle 15 ed è durata fino al tramonto.
Ricordo che le scie persistenti ed espanse, scie cioè che permangono da alcuni minuti ad ore (o financo a giorni secondo quanto riportato sul sito della NASA) per esistere necessitano che siano soddisfatti due criteri.
1) Deve essere soddisfatto il criterio di Appleman (devono esistere ciò le condizioni per la formazione delle scie, indipendentemente dal fatto che siano espanse o meno);
2) Devono essere presenti valori di umidità relativa rigorosamente sopra saturazione su ghiaccio. Solo con tali valori di umidità una scia può persistere o espandersi.

Per verificare che le scie osservate siano o non siano normali, possiamo verificare se esistono queste due condizioni analizzando i valori di umidità atmosferica registrati dalle radiosonde. I valori di umidità, pressione e temperatura presenti in atmosfera vengono misurati due volte al giorno da una sonda lanciata con un pallone in alcune città del mondo. Per conoscere i valori di umidità relativa presenti in atmosfera nelle varie città è sufficiente consultare questo sito:


A qualche ora dalle misurazioni, i valori sono disponibili on line.
Risulta chiaro che un primo controllo sulla verifica di eventuali anomalie in cielo, controllo che chiunque può fare, è verificare se esistevano le condizioni per la formazione e per la persistenza.
Sarebbe fondamentale che le persone interessante alla tematica delle scie chimiche imparassero a verificare personalmente la natura delle scie osservate.
In questo articolo riporto alcune fotografie di scie, aerei e nuvole della giornata del 2 novembre 2008, effettuando una verifica delle condizioni per l'esistenza delle scie osservate. La procedura d'analisi è spiegata in maniera dettagliata in modo che chiunque sia interessato alla verifica della natura delle scie possa facilmente ripeterla.

2. La giornata

Vediamo alcune foto della giornata.

Scie persistenti.


Scie espanse.


Un frammento di scia persistente abbandonata in cielo ;-)

Effetti delle scie sul cielo.




Il cielo al tramonto.

3. Analisi dei dati atmosferici

Per prima cosa verifichiamo se domenica 2 novembre esistevano le condizioni per la formazione delle scie. Per far questo disegniamo il diagramma di Appleman. La procedure per disegnare il diagramma di Appleman è spiegata in dettaglio, in inglese, nel sito della NASA.
Per prima cosa andiamo sul sito Wyoming Sounding e prendiamo i dati di umidità, pressione e temperatura della giornata.
Le colonne che ci interessano sono la prima (pressione), la seconda (quota), la terza (temperatura) e la quinta (umidità relativa).

Valori atmosferici registrati dalla sonda il 2 novembre 08 alle ore 12Z.


Utilizziamo poi il diagramma di Appleman non compilato presente sul sito della NASA come base di lavoro.

Diagramma di Appleman non compilato.


Consideriamo un intervallo di quote tipico per gli aerei, dai 400 ai 200 hPa ad esempio (corrispondenti ad un intervallo di quote compreso tra 7000 e 12000 metri circa). Ora semplicemente disegniamo dei pallini rossi per segnare le temperature registrate in quota. Ad esempio, i dati mi dicono che a 7330 m (400 hPA) abbiamo una temperatura di -34C°. Disegno quindi sul diagramma un pallino rosso sulla linea dei 400 hPa in corrispondenza dei -34C°. Ripeto l'operazione per tutti i valori di temperatura. Unisco infine i pallini rossi con una linea. Successivamente ripeto la stessa operazione per i valori di umidità. Solo che in questo caso ho delle curve di umidità. Il diagramma di Appleman riporta infatti le curve di 0%, 30%, 60%, 90% e 100% di umidità relativa. Ad esempio, per valori di 400 hPa il valore di umidità registrato è 69% (bisogna aggiungere il 10% a ciascun valore di umidità poiché le radiosonde tendono a sottostimare del 10% circa, quindi in questo caso 75,9%). Posiziono quindi un pallino azzurro a livello della linea dei 400 hPa un po' più a destra della linea dei 60%. Ripeto l'operazione per tutti i valori di umidità registrati.
Effettuate queste operazioni ottengo un grafico di questo genere.

Diagramma di Appleman relativo alle misurazioni di Milano Linate delle 12Z del 2 novembre 2008. E' indicata la quota a partire dalla quale sono previste scie.

Posso ora prevedere se e dove si possono formare scie. Si possono formare scie a una certa quota se il pallino rosso della temperatura sta a sinistra di quello azzurro della umidità. Questo capita nel nostro grafico a partire dai 260 hPa, corrispondente a 10264 m. Quindi, in definitiva, mi posso aspettare scie da tale quota.
Verifichiamo ora se le scie potevano persistere nel tempo. Il discorso è più semplice. Basta fare un grafico umidità/temperatura, utilizzando i valori di umidità registrati dalle sonde alle varie temperature. I pallini rossi presenti nel prossimo grafico sono i valori di umidità relativa registrati dalle sonde alle varie temperature (anche in questo caso bisogna aggiungere il 10% a ciascun valore di umidità poiché le radiosonde tendono a sottostimare del 10% circa; la barra verticale che parte da ogni pallino rosso è appunto l'errore del 10%). Nel grafico è poi presente la linea di saturazione su ghiaccio (linea che unisce i pallini azzurri); questi sono i valori di umidità relativa alle varie temperature ai quali si ha saturazione su ghiaccio e dunque persistenza. Se la linea che unisce i pallini rossi supera quella che unisce i pallini azzurri, possiamo aspettarci persistenza ed espansione delle scie. Nel nostro caso, vediamo che in due punti la umidità registrata domenica 02 novembre era sopra saturazione su ghiaccio (estrema sinistra del grafico). Quindi alle quote dove è stata registrata quella temperatura e quella umidità (tra gli 11800 e i 12000 metri ) potevamo aspettarci persistenza ed espansione.

Confronto tra la umidità relativa registrata il 2 novembre 08 alle 12z e la umidità relativa necessaria per avere saturazione su ghiaccio.

In definitiva, l'analisi previsionale dice che: ci aspettiamo per il giorno 02 novembre alle ore 12Z scie dai 10250 metri. Ci aspettiamo scie persistenti ed espanse dagli 11700 metri in su.
E' chiaro che un aereo immerso in quelle condizioni sarà trafitto dal gelo e dalla umidità presenti in quota.. e sarà subito scia ;-)
Le condizioni previste sono relative alle ore 13. Le scie che ho fotografato sono delle ore 15, a due ore dalle misure delle radiosonde. La situazione atmosferica potrebbe allora essere cambiata per cui il confronto tra dati atmosferici e fotografie è puramente indicativo. Tuttavia, la situazione osservata alle 15 rispecchia la situazione delle 13 anche se l'impressione è che la zona di umidità sovrasatura sia diventata più ampia alle ore 15, viste le numerose scie persistenti osservate.

4. Stima della quota di volo degli aerei fotografati

Effettuata questa analisi previsionale, passiamo alla stima della quota di volo degli apparecchi con scia fotografati per verificare se tali aerei rilasciavano scie a quote dove erano previste o meno le scie.
Alcuni precedenti articoli spiegano in dettaglio la procedura di stima della quota di volo, per cui rimando alla lettura di tali articoli [1, 2, 3].
Iniziamo con un caso"semplice". Alle 16:28 è transitato un aereo con scia di breve persistenza sulla mia verticale, la situazione migliore per effettuare la stima della quota di volo di un apparecchio.

L' aereo con scia sulla mia verticale.

Particolare del velivolo.

L'aereo in allontanamento

Da quest'ultima foto si nota che la scia è di breve persistenza.
Ora, per prima cosa identifichiamo l'apparecchio. L'aereo in base ad una prima impressione visiva sembra un Airbus A321. Per confermare questa ipotesi effettuo una sovrapposizione della foto, pulita e raddrizzata, con il disegno in scala dell'A321. La sovrapposizione, si veda la figura che segue, è efficace. Gli sgargianti colori dell'apparecchio inoltre facilitano il riconoscimento della compagnia aerea. L'aereo della fotografia dovrebbe essere un A321 della Monarch Airlines.

a) Fotografia dell'aereo. b) schema dell'A321 c) sovrapposizione tra a) e b).

Per la stima della quota di volo di questo aereo utilizzo una formula ottenuta da taratura della mia macchina fotografica (si veda un prossimo post sull'argomento). Tale formula permette di ottenere stime più accurate rispetto alla formula classica.
Tale formula è:
q=sen a *47861,2*(da)/(pa) + 1%. dove
q = quota di volo
a = angolo di elevazione
da = dimensione aereo in metri
pa = pixel aereo nella foto
L'aereo era sulla verticale. Tuttavia, visto che non posso essere proprio certo che l'aereo era sulla verticale perfetta, per estrema sicurezza utilizzo un range di angoli, da 85° a 90°. L'aereo misura in pixel 227 pixel e l'A321 è lungo 44,51 m.
In questo modo otteniamo una quota di volo stimata compresa tra 11175,4 m e 11444,7 m (media 11310,0 m).
Sono passate 3 ore e mezza da quando la sonda ha misurato i valori atmosferici quindi il diagramma di Appleman preparato può non essere più corrispondente alla situazione delle 16:30. Tuttavia, alla quota di 11310 metri alle 13 (le 12Z) erano previste scie non persistenti.

Veniamo al secondo caso, più difficile, ma molto interessante. Alle 15:05 passa un aereo con scia.

Aereo con scia.

Particolare del velivolo.

L'aereo è obliquo e di conseguenza risulta difficile la sovrapposizione foto-schema e la sua identificazione. Tuttavia alcuni particolari dell'apparecchio ci aiutano. La presenza di 5 attuatori sulle ali (quegli spuntoni che emergono dall'ala) ed il caratteristico stabilizzatore orizzontale (la coda per intenderci) tipico degli Airbus possono corrispondere solo ad un Airbus A300. Inoltre il colore dello stabilizzatore verticale ed i colori della carlinga sembrano indicare che si tratti di un A300 Lufthansa, per coincidenza, l'aereo mostrato nel post precedente!

L'aereo fotografato il 2 novembre alle 15:05. Le frecce indicano i 5 attuatori e il cerchio marca il colore dello stabilizzatore verticale, blu e giallo, tipico della Lufthansa.

Fotografia di un A300 Lufthansa fotografato a Venezia ad agosto. Sono evidenziati 5 attuatori e lo stabilizzatore verticale.

Appurato che l'aereo della foto è con ogni probabilità un A330 Lufthansa, cerchiamo di stimarne la quota. Cosa non semplicissima visto che in questo caso non ho il valore dell'angolo di elevazione (non sempre è possibile osservare e segnare questo angolo).
In questi casi, la cosa migliore da fare è utilizzare l'angolo più frequentemente utilizzato, 70°, ed usare un range di angoli che lo comprenda, ad esempio 60° e 80°.
L'A300 è lungo 54,1m. L'aereo nella foto è lungo 227 px.
La stima ci dà un range di quote comprese tra 9779,6 m e 11345,6m (media 10562,6).
La foto è scattata a 2 ore dalla misura delle radiosonde quindi la situazione in quota al momento dello scatto potrebbe essere cambiata. Anche in questo caso il confronto ha valore puramente indicativo. La scia dell'A300 sembra di tipo persistente anche se non la ho seguita per lungo tempo. In ogni caso, l'A300 è stimato ad una quota alla quale alle 13 non erano previste scie persistenti. Le scie persistenti erano infatti previste dai 11700 metri in su alle ore 13. Quello che potrebbe essere successo è che la zona di umidità sovrasatura sia diventata più ampia coprendo un intervallo di quote più ampio.

Riassumendo, lo schema di analisi per un giorno di scie è il seguente:
1) fotografare scie, possibilmente vicino all'ora dei radiosondaggi;
2) verificare se ci sono le condizioni per la formazione delle scie preparando il diagramma di Appleman;
3) verificare se ci sono le condizioni per la persistenza con il confronto dei valori di umidità registrati con quelli sopra saturazione su ghiaccio;
4) stimare la quota di volo di aerei con scia e verificare se la loro scia può esistere o meno;
5) cercare di avere un atteggiamento neutrale durante le analisi;
6) poichè ci interessano solo le prove forti, in caso di evidenza di una possibile anomalia, tentare in tutti i modi di abbatterla. Solo se la prova è forte e inattaccabile essa resisterà.

5. Conclusioni

L'analisi mostrata in questo post non ha mostrato evidenze forti ed inattacabili di anomalie nelle scie fotografate. Le scie osservate possono quindi essere identificate come normali scie di condensa. E' ovvio che tale identificazione è la migliore possibile, ma non è una identificazione al 100%. Chi volesse il 100% dovrebbe andare a campionare le scie, cosa non semplicissima.
E' auspicabile che chi sia interessato alla tematica delle scie chimiche utilizzi la procedura di analisi mostrata in questo post per verificare personalmente la natura delle scie che si formano nei nostri cieli.

Referenze
[2] Cieliazzurri, Extra Large

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mercoledì 29 ottobre 2008

Spotting in Marco Polo. Airbus A300-600

La principale attività svolta durante le mie verifiche sulla natura delle scie prodotte dagli aerei che volano sulla mia città è stata quella di fotografare le scie e gli aerei che le producevano. E proprio svolgendo questa attività ho scoperto quanto sia entusiasmante fotografare gli aerei, indipendentemente dalla tematica delle scie chimiche.
Quando mi trovo in un aeroporto allora, spesso colgo l'occasione per immortalare gli aerei da vicino. Solitamente infatti posso osservare e fotografare gli aerei solamente a chilometri di distanza, mentre solcano i nostri cieli, con o senza scie.

In questo post riporto alcune fotografie di uno imponente Airbus A300-600 Lufthansa scattate all'aeroporto Marco Polo di Venezia il 16 agosto 2008.

Airbus 300-605R Lufthansa (Registration: D-AIAX)









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lunedì 27 ottobre 2008

La porta dal vetro smerigliato

In questo articolo descrivo le modalità della ricerca sulle scie chimiche che ho adottato nel mio lavoro, puntando l'attenzione soprattutto sulla differenza tra ipotesi di lavoro e risultato di una ricerca

1. Introduzione

Lo scopo del blog "Scie persistenti su Milano" è presentare e discutere risultati di una ricerca originale atta a verificare se le scie chimiche esistono.
Durante la stesura dei mie articoli ho dato quasi per scontato che concetti quali ipotesi di lavoro, verifica, esperimenti, prove, risultati, fossero concetti ovvi. Ma col passare del tempo ho capito che non è così.
Mi sono infatti reso conto che il metodo di ricerca che utilizzo per la mia personale investigazione sulle scie chimiche non è nulla di scontato o ovvio, ma anzi è qualcosa che non fa parte della normale formazione di una persona e verso il quale abbiamo delle innate resistenze.
Ho pensato allora che potrebbe essere utile spiegare brevemente come sia strutturato il mio lavoro di ricerca applicato alla verifica dell'esistenza delle scie chimiche, sia per fornire una chiave di lettura dei miei articoli sia per fornire delle informazioni che potrebbero tornare utili indipendentemente dalla tematica delle scie di aereo.

2. La porta dal vetro smerigliato.

Per spiegare il mio lavoro di ricerca facciamo un esempio.
Immaginiamo di trovarci di fronte ad una porta chiusa. La porta, localizzata nel pianerottolo di un piano del nostro stabile è particolarmente bella, emana strane ed affascinanti luci. E' fatta in parte in legno ed in parte di vetro smerigliato dal quale si può intravedere, a fatica, cosa c'è al di là della parete.

La porta misteriosa.



E' notte fonda e si sente un rumore, forte, arrivare da questa porta. Sono due giorni che si sente quel rumore. Avvicinandosi al vetro e appoggiandovi delicatamente la testa si riesce a intravedere e a sentire qualcosa, ma è difficile dire cosa ci sia al di là della porta. Io però vorrei saperlo. Questa porta mi incuriosisce. Voglio scoprire cose c'è al di là, cosa succede, e perché si continua a sentire quel rumore. Magari potrebbe anche esserci qualcuno in pericolo! Ah, dimenticavo di dire che la porta è ovviamente chiusa a chiave e non ha il campanello (e se si bussa nessuno apre) ;-)
Cosa faccio allora? All'inizio faccio una cosa semplice. Guardo la porta, osservo e spontaneamente nasce in me una prima semplice impressione: "Secondo me dietro quella porta c'e' gente". Poi, col passare del tempo, la mia impressione si rafforza. Il suono di una musica martellante, ossessiva, mostra che potrebbe esserci una festa. Le luci soffuse che si intravedono attraverso il vetro lo confermano. Si intravedono delle ombre in movimento e sembra addirittura che le persone ballino. Ecco che allora elaboro una ipotesi di lavoro basata sulle mie osservazioni: "Al di là del muro potrebbe esserci una festa".
Bene. Ma che valore ha questa ipotesi? Al momento nessuno. Devo trovare infatti il modo di dimostrare che la mia ipotesi corrisponda a verità. Devo essere ben sicuro che la mia ipotesi sia giusta perché davvero potrebbe esserci qualcuno in pericolo!
Bene. Come faccio allora? Semplice. Elaboro una procedura di analisi riproducibile che mi permetta di ottenere una dimostrazione della mia ipotesi.
Per esempio, introduco una telecamera a fibre ottiche da sotto la porta e catturo delle immagini. Raccolgo le immagini e le analizzo. Le foto mostrano persone che ballano. Ottimo. E' inequivocabile! C'e' una festa dietro a quella porta. Ho dimostrato la mia ipotesi. Ho trovato la prova che le mia ipotesi era corretta! Nessun pericolo.
Prima di comunicare agli altri inquilini cosa succede dietro quella porta, faccio comunque vedere i miei risultati ad altre persone per essere ben sicuro che il mio dato sia corretto.
Ok. Adesso, sulla base dell'evidenza sperimentale, posso proporre una spiegazione del fenomeno osservato: "Nessun pericolo e nessun mistero. Dietro la porta ci sono 10-20 persone che ballano e festeggiano qualcosa". E' una spiegazione forte perché si basa su evidenze sperimentali (le foto). Fino a che qualcuno si impegnerà in una ulteriore verifica della ipotesi, questa spiegazione sarà ritenuta valida da tutti i condomini. Possiamo tornare a dormire.

Ammettiamo ora che a sorpresa arrivi davanti alla porta Altotas, che non crede alla storia della festa. Lui aveva un'altra impressione. Certo io ho le prove, ho le foto, ma lui non ci crede, dubita! Altotas, esasperato e preoccupato dal baccano che arriva dalla porta elabora un esperimento migliore per scoprire la verità. Tira giù la porta col tritolo. :-/
Bene. Un bel botto e la porta non c'è più! Altotas ora è entrato. E cosa c'è, cosa vede?Ahi ahi ahi! Non c'è nessuna festa! Non c'e' proprio nessuno. La stanza è deserta. Ma c'è un enorme televisore al plasma.. lasciato acceso. E c'è un film, un musical, continue scene di persone che ballano e cantano. E' la introduzione di un film in DVD che continua ripetersi.. qualcuno ha visto un film, se ne è andato e si è dimenticato di togliere il DVD.
Molto bene. La mia spiegazione del fenomeno, ritenuta valida fino a questo momento, è crollata, inesorabilmente. Una nuova spiegazione la ha scalzata sulla base di evidenze fortissime.
La televisione è stata spenta. Ora regna la quiete nel pianerottolo.

3. Le fasi della ricerca

L'esempio testé citato mostra come è strutturato il lavoro di ricerca. Osservo un fenomeno (la misteriosa porta a vetro) che mi affascina e mi preoccupa, e sulla base di mie osservazioni elaboro una ipotesi di lavoro che cerca di spiegare il fenomeno (c'è una festa). Conscio che si tratta solo di una ipotesi mi impegno a dimostrare tale ipotesi con un esperimento. Questo perché il nostro obiettivo è scoprire veramente cosa c'è al di la del vetro, non fermarci alle apparenze, non fermarci alle prime impressioni. No. Vogliamo la verità.
Faccio allora la mia verifica e ottengo un risultato che conferma la mia ipotesi. Mostro i risultati ad altre persone per verificare che non abbia commesso errori e finalmente posso proporre una spiegazione del fenomeno che si basa su evidenze sperimentali, la migliore spiegazione che possiamo dare al meglio delle nostre conoscenze. Tale spiegazione rimarrà valida fino a che una nuova e più forte spiegazione non la scalzerà.
Riassumendo, queste sono le fasi della ricerca:

1) Osservazione di un fenomeno che ci interessa e che vogliamo comprendere.
2) Elaborazione di una ipotesi di lavoro che spieghi il fenomeno sulla base delle nostre osservazioni
3) Dimostrazione della validità della nostra ipotesi.
4)Ottenimento di un risultato.
4a) Controllo dei nostri risultati da esperti del campo.
5) Elaborazione di una spiegazione del fenomeno sulla base dei risultati ottenuti dal nostro lavoro di verifica.
6) Ulteriore eventuale verifica della nostra spiegazione e possibile elaborazione di una nuova spiegazione che scalza la precedente

Le fasi della ricerca sono riassunte anche nella seguente figura.

Le fasi della ricerca.


Deve essere ben chiara a questo punto la distinzione tra ipotesi di lavoro e spiegazione del fenomeno, i due riquadri cerchiati nella figura. Tali fasi sono ben distanti tra di loro e fanno parte di due momenti ben distinti della ricerca (la divisione in momenti è indicata dalla linea orizzontale che divide in due lo schema; si ha un primo momento in cui siamo ancora nel regno delle ipotesi, e una secondo momento in cui entriamo nel regno delle prove dimostrate).
Una ipotesi allora non è la spiegazione del fenomeno ma è solo una possibile spiegazione del fenomeno che proponiamo in base alle nostre osservazioni, ben consci che tale ipotesi andrà dimostrata.
Fino alla dimostrazione, la nostra ipotesi non ha valore probatorio. Una volta verificata, la nostra ipotesi acquista, o perde, peso e validità e permette di elaborare una spiegazione del fenomeno.
Si possono fare tutte le ipotesi del mondo (ovviamente sensate, logiche) ma bisogna sempre essere ben chiari e distinguerle dai risultati della ricerca. Anche perché si rischia di comunicare idee sbagliate. E' quindi doveroso essere chiari se quanto si propone riguardo un fenomeno sia una ipotesi o una spiegazione basata su fatti concreti e dimostrati.

C'è infine da dire che qualcuno potrebbe passare direttamente dalla ipotesi di lavoro alla spiegazione del fenomeno. Magari si potrebbe anche aver ragione, ma il rischio di sbagliare è enorme. Senza verificare la propria ipotesi, si rischia di proporre una spiegazione che al minino soffio di vento crolla inesorabilmente come un fragile castello di carte. Non vedo quale sarebbe la utilità di tale procedura. E' infatti doveroso dimostrare una propria ipotesi prima di proporla come spiegazione di un fenomeno ed è doveroso proporre spiegazioni dei fenomeni che siano forti, le migliori possibili. A chi interesserebbe infatti proporre prove deboli? Non avrebbe alcun senso!
La dimostrazione chiara, forte, della nostra ipotesi minimizza il rischio di comunicare informazioni errate, anche se è ovvio che gli errori (vedi la spiegazione della festa) sono sempre possibili.

4. La ricerca sulle scie chimiche

Proviamo adesso a riportare tutto questo discorso in un esempio concreto di ricerca sul campo. Vediamo in particolare lo schema della ricerca che ho effettivamente svolto nell'ambito del progetto Scie persistenti su Milano durante più di un anno di osservazione del cielo della mia città.

1) Osservazione di un fenomeno: Guardo il cielo e il cielo mi sembra un pochino strano, ci sono scie che non mi sembrano normali.

Fotografia dell cielo di Milano in un giorno di scie (la fotografia è stata processata per mettere in risalto le scie).


2) Elaborazione di una ipotesi di lavoro
: le scie che osservo non sono normali, potrebbero essere scie chimiche.
3) Verifica della mia ipotesi. Attraverso l'analisi di foto e video del cielo e l'analisi dei dati atmosferici ho verificato se le scie osservate rientrassero nella teoria scientifica delle normali scie di condensazione. Se le scie non dovessero rientrare in tale descrizione: o è errata la teoria delle contrails, o sono cambiate le leggi della fisica, o le scie osservate sono non normali.
4) Risultati della mia verifica. Ho ottenuto due tipi di risultati :
-Risultati che vanno contro la ipotesi delle scie chimiche:
a) assenza di evidenze di scie a bassa quota; le scie si trovano a normali quote di volo;
b) assenza di evidenze di "tanker" militari che rilasciano scie; gli aerei identificati che rilasciano scie sono tutti aerei di linea.
-Risultati che vanno nella direzione di una anomalia nelle scie:
c) evidenze di possibili oggetti sferoidali in apparente prossimità di scie;
d) osservazioni di scie persistenti o espanse quando i dati di umidità atmosferica non permettevano l'esistenza di tali scie all'ora dell'osservazione.

A questo punto, con questi quattro principali risultati che ho raccolto potrei proporre una descrizione del fenomeno scie. Potrei cioè trovare una spiegazione di quanto osserviamo in cielo che sia congruente con tutti e 4 i risultati delle mie ricerche. Dovrei cioè far "fittare" tutti i miei dati in una spiegazione del fenomeno scie.
Solo che.. ancora non posso farlo! I risultati riguardanti le sfere e la persistenza devono infatti essere ancora verificati da altri ricercatori. Manca il punto "Controllo dei risultati dei nostri esperimenti da esperti del campo". Si tratta di argomenti particolarmente difficili ed il parere di un esperto del campo è assolutamente necessario prima di pronunciarsi.
Di conseguenza restiamo al momento in attesa del parere di esperti del campo, soprattutto sulla questione persistenza.

5. Conclusioni

In tutto questo discorso alla fine la cosa importante è solo una: ma chi è che si è si è dimenticato di spegnere il lettore DVD?? ;))
E poi... cosa vedo.. attenzione.. nella stanza con la TV c'e' un'altra porta, col vetro smerigliato... E adesso voglio vedere cosa c'è dietro questa nuova porta..

Ringraziamenti

Ringrazio Depa Billaba per la fotografia della porta misteriosa e Altotas per averla buttata giù!

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giovedì 23 ottobre 2008

September Trails (Scie di settembre)

La ricerca sulla verifica dell'eventuale esistenza delle scie chimiche condotta osservando il cielo di Milano per più di anno ha portato dei risultati chiari [1]. Fondamentalmente tali risultati possono essere riassunti in quattro punti:

1) Non ci sono evidenze di scie a bassa quota (2-4mila metri) ma, al contrario, le scie osservate sono state stimate a quote intorno ai 10-11mila metri (quote alle quali è normale aspettarsi scie in presenza delle giuste condizioni atmosferiche).

2) Non ci sono evidenze di "tanker" militari che rilasciano scie. Al contrario, per tutti gli aerei analizzati il risultato delll'identificazione, quando possibile, è stato sempre lo stesso: aerei di linea.

3) Esistono possibili evidenze di discrepanze tra osservazione di scie persistenti ed espanse e dati di umidità atmosferica (in altre parole, ho osservato 4 volte all'ora delle misurazioni di umidità in quota delle scie persistenti ed espanse che non potevano esistere in base ai dati registrati dalle radiosonde).

4) Ho registrato possibili evidenze dell'esistenza di oggetti sferoidali filmati in apparente prossimità di scie di aereo.

Questi punti sono le basi su cui iniziare una nuova fase di investigazione sull'eventuale esistenza delle scie chimiche e sui cui formulare eventuali nuove ipotesi di lavoro. Tale investigazione a mio avviso dovrebbe in particolare:
1) basarsi sui risultati finora raccolti;
2) basarsi sull'osservazione del cielo, possibilmente con strumenti ad alta risoluzione (telescopi);
3) basarsi sulla letteratura scientifica di riferimento possibilmente avvalendosi del parere di esperti del campo (ricercatori che di lavoro si occupano di scie di condensazione);
4) avere come obiettivo la verifica dell'esistenza di eventuali anomalie nei cieli; tali anomalie dovrebbero essere dimostrate da prove FORTI E INATTACCABILI (a tal scopo, ogni prova raccolta dovrebbe essere sottoposta a spietati ma leali tentativi di demolizione della prova stessa).
5) far conoscere a chi sia interessato alla tematica delle scie chimiche cosa siano le normali scie di aereo e come si manifestino (ad esempio, fornire gli elementi per poter distinguere tra un aereo che vola a 11mila metri con scia e un aereo che vola a 4000 mila metri, senza scia).

Il mio lavoro cercherà dunque di seguire questi punti. Ricordo anche che, tematica delle scie chimiche a parte, filmare e fotografare nuvole, aerei e scie e è una attività incredibilmente entusiasmante! Alcuni articoli del blog si baseranno quindi sull'aspetto squisitamente fotografico dell'osservazione del cielo*.

Iniziamo allora questa nuova fase di ricerca proprio con una semplice osservazione del cielo. Un'osservazione di scie di aereo effettuata nel tardo pomeriggio del 17 settembre 2008**. Nel video si possono osservare aerei, scie persistenti e scie non persistenti.

Video: September Trails


Note

*Per chi volesse dedicarsi a questa gratificante attività ricordo che è importante utilizzare sempre occhiali da sole quando si fotografa o filma il cielo.
**Fotografie di scie scattate nella stessa giornata sono state pubblicate nel post: Scie al Parco Sempione

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martedì 21 ottobre 2008

La durata delle scie non persistenti

Persistere o non persistere, questo è il problema ;-)


Domenica 19 ottobre 2008 mi trovavo in Friuli a bordo di un treno diretto a Mestre. Verso il tramonto, ho potuto osservare dal finestrino due aerei con scia di tipo non persistente (una scia non persistente è una scia che non permane nel tempo ma svanisce nel giro di alcuni secondi o minuti). La situazione era davvero interessante. Uno dei due aerei rilasciava una lunghissima scia mentre l'altro una piccola miniscia. La scena era davvero curiosa e il confronto tra le due scie sorprendente! Ho preso allora velocemente la mia Panasonic e ho immortalato la scena. Ecco due foto delle scie.

Due foto della megascia e della nanoscia.


Bene. Di fronte a questa foto, chi ritenesse possibile l'esistenza delle scie chimiche potrebbe pensare: "Ecco la prova dell'esistenza delle scie chimiche! Due aerei vicini, uno fa la scia lunga e uno la scia corta! La scia lunga deve essere chimica!".
Comprensibile. Ma chi ritenesse possibile la esistenza delle scie chimiche non sarebbe mai così avventato. Chi volesse verificare l'eventuale esistenza delle scie chimiche ricercando prove forti e inattaccabili, di fronte ad un fenomeno apparentemente "strano", si fermerebbe, direbbe "Calma!", e per prima cosa verificherebbe che il fenomeno osservato non potesse in qualche modo essere spiegato in maniera "normale".
Vediamo allora se possiamo spiegare quanto visto senza dover ricorrere alle famigerate scie chimiche.
Intanto per prima cosa analizziamo bene le foto scattate. Vediamo se riusciamo a scoprire qualcosa di più sull'aereo che fa la lunghissima scia.

Fotografia a maggior distanza focale dell'aereo che produce la lunga scia.

Particolare del velivolo dopo ingrandimento e processamento della foto.

Dall'analisi si evince chiaramente che l'aereo che fa la scia lunghissima è un quadrimotore. Vista la morfologia della scia, si potrebbe trattare di un B747. Vediamo ora l'aereo con scia corta.

Particolare dell'aereo con scia corta dopo ingrandimento e processamento della fotografia (si tratta della seconda foto pubblicata nel post).

La corta scia non mostra una morfologia simile a quella del quadrimotore con scia lunga o una morfologia simile a scie di altri quadrimotori. La morfologia della scia è invece molto simile a quella di un bimotore.
Bene. Abbiamo allora un quadrimotore con scia lunga e un probabile bimotore con scia corta. Due aerei di diverso tipo. Chiediamoci dunque: "Si sa qualcosa sulla durata delle scie non persistenti prodotte da quadrimotori o da bimotori? Esistono delle differenze tra le scie non persistenti di bi- o quadrimotori?".
La risposta è sì. Si sa qualcosa ed esistono delle differenze.
U. Schuman, citando l'articolo "Differences in early contrail evolution of 2-engined versus 4-engined aircraft - Lidar measurements and numerical simulations" di Ralf Sussmann e Klaus M. Gierens [1], riporta:

"Under subsaturated conditions, contrails of 2-engined aircraft evaporate mostly already during the jet phase (less than 20 s) contrails of 4-engined aircraft often survive until the end of the vortex phase (ca. 2 min)" [2].

Traducendo:

"In condizioni di sottosaturazione (cioè in assenza di condizioni che permettono la persistenza delle scie, n.d.r.), le scie di condensazione di aerei con due motori evaporano soprattutto durante la fase a getto (minore di 20 secondi), le scie di condensazione di aerei con 4 motori spesso permangono fino alla fine della fase di vortice (circa 2 minuti)"

Bene. Ecco una possibile spiegazione normale, scientifica di quanto visto: la scia lunga del quadrimotore era più lunga di quella del probabile bimotore semplicemente poiché le scie non persistenti dei quadrimotori persistono più a lungo di quelle dei bimotori. Il fenomeno osservato può dunque rientrare nella descrizione scientifica delle normali scie di condensazione di aereo.
L'unico modo per poter prendere in considerazione la possibilità di una anomalia sarebbe dimostrare con assoluta certezza che l'aereo con la scia corta fosse anch'esso un quadrimotore, ma tale dimostrazione non risulta evidentemente possibile. Di conseguenza deve essere considerata la possibilità che l'aereo con scia corta sia un bimotore (io credo proprio che lo sia :)
In definitiva, non potendo escludere che l'aereo con scia corta sia un bimotore, non possiamo escludere che il fenomeno osservato sia un normalissimo fenomeno, e quindi non possiamo parlare di anomalia. Si ha una anomalia quando possiamo escludere categoricamente che il fenomeno osservato sia un normale fenomeno.

In conclusione, l'analisi riportata in questo articolo mostra che prima di trarre conclusioni su un fenomeno apparentemente bizzarro relativo a scie di aereo (ma anche in altri campi della nostra vita) è assolutamente necessario escludere che il fenomeno in studio sia in realtà un normale fenomeno spiegabile scientificamente. Se tale esclusione non risulta possibile, non si può parlare di anomalia.

Ricordo infine, a compendio di questo post, che il risultato di un ricerca scientifica va accettato senza indugio, qualunque esso sia, anche se ci scontenta. Pensavamo di aver trovato una prova e invece ci ritroviamo con un pugno di mosche in mano? Fa niente! Si accetta il risultato e si va avanti. La ricerca continua. E per evitare di scontentarci la cosa migliore da fare è mantenere un atteggiamento il più possibile neutrale durante la ricerca stessa. Qualunque risultato otterremo, non saremo scontenti :)
Chi allora credesse nell'esistenza delle scie chimiche non dovrebbe "tifare" per le scie chimiche durante le sue ricerche ma dovrebbe tifare solo per la verità, qualunque essa sia, per non rimanere poi deluso in caso di mancanza di evidenze.
Inoltre, chi credesse nell'esistenza delle scie chimiche dovrebbe tentare in tutti i modi di demolire i risultati delle proprie ricerche, cercando di fare cadere le eventuali prove trovate. Se la "demolizione" non demolisse un bel niente, allora si potrebbero forse aver trovato evidenze forti e inattaccabili dell'esistenza di anomalie nelle scie.

Referenze
[2] Schumann U (2005). Formation, properties and climatic effects of contrails. C. R. Physique 6, 549–565.

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