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Logistica

Fin dalle prime fasi esplorative del continente di ghiaccio, ogni spedizione ha impiegato in Antartide quanto di meglio la tecnologia del momento potesse fornire. Dal vestiario alle tende, dalle slitte agli aerei, tutti i materiali utilizzati hanno dovuto essere provati a lungo per resistere a sollecitazioni termiche e meccaniche difficilmente immaginabili a tavolino.

Materiali e strumenti che oggi sono di uso comune sono stati messi a punto grazie all’esperienza acquisita in oltre cent’anni di spedizioni. In tal senso, l’efficacia e l’affidabilità di materiali e strumentazioni deriva anche dall’abilità di chi ha saputo far tesoro degli inevitabili insuccessi che hanno caratterizzato le prime sperimentazioni sul campo. 

La ricerca moderna richiede talvolta l’impiego di strumenti complessi e sofisticati. Il loro utilizzo in Antartide non può prescindere da un’attenta progettazione e, soprattutto, sono necessari accurati test nell’ambiente estremo nel quale devono essere impiegati.

L’Antartide è anche un luogo per sperimentare il comportamento di materiali in ambienti estremi, sia marini sia terrestri, simili a quelli delle missioni spaziali. Per quanto riguarda la tecnologia a supporto delle attività tecnico-logistiche, l’impegno di gran lunga più rilevante del PNRA è stato la costruzione delle stazioni scientifiche.

La realizzazione della stazione Mario Zucchelli a Baia Terra Nova ha consentito di acquisire l’esperienza necessaria per affrontare la sfida della costruzione della stazione Concordia a Dome C, a oltre 3000 metri di altitudine e 1000 km di distanza dalla costa. Concordia ha implicato l’utilizzo di soluzioni tecnologiche avanzate come per esempio: le carovane di trasporto dei materiali per la costruzione e l’alimentazione della stazione, la cogenerazione e il riutilizzo delle acque, lo smaltimento dei rifiuti, l’isolamento termico e la resistenza dei materiali, le telecomunicazioni e la sicurezza. 

L’utilizzo di strumenti di acquisizione dati in aree remote, anche durante l’inverno australe, comporta la necessità di disporre di energia sufficiente per il loro funzionamento, con sistemi in grado di operare per lunghi periodi di tempo senza l’intervento diretto dell’uomo. Inoltre, è di fondamentale importanza la possibilità di controllo remoto del sistema ed il trasferimento delle informazioni in Italia, tramite collegamenti telefonico-satellitari.

Sin dagli anni ’90 è stato costruito un modulo automatico integrato (AIM-PAT Automatic Integrated Module), presso la stazione Mario Zucchelli, in grado di fornire energia anche durante la stagione invernale alle stazioni di monitoraggio geofisiche (per l'acquisizione di dati meteo-climatici, magnetici, ionosferici, sismologici, geodetici ecc.) e sono stati sviluppati e testati sistemi di generazione eolico-solare da utilizzare per misure di parametri atmosferici in località remote della calotta antartica.

L’opportunità di fornire frutta e verdura fresche per il personale che rimane isolato durante i lunghi inverni australi, analogamente alle missioni spaziali, ha portato allo sviluppo di una serra (Plant-based Unit for Life Support in Antarctica) destinata alla coltivazione di specie vegetali in ambiente controllato e alla realizzazione di processi di recupero, trattamento e riciclo di residui organici e liquidi.

Per quanto riguarda invece le tecnologie di supporto alla ricerca, sono stati sviluppati dei robot marini e terrestri e strumentazione dedicata alle problematiche delle aree polari (sistemi Lidar e radiometri, macchine di perforazione in ghiaccio, telescopi astronomici, sistemi di misure geofisiche e astrofisiche su palloni stratosferici). 

Le esigenze espresse dalla comunità scientifica hanno portato allo sviluppo di specifici sistemi di misura come il Lidar per la misura del fitoplancton, il radiometro UV per lo studio del buco dell’ozono, i palloni stratosferici per misure magnetometriche.

Le perforazioni profonde in ghiaccio hanno richiesto lo sviluppo di tecnologie e di soluzioni innovative per perforare e campionare carote di ghiaccio risalenti a migliaia di anni fa. Queste tecnologie hanno trovato specifica applicazione nelle perforazioni internazionali quali EPICA, dove a Dome C sono stati superati i 3000 m di profondità e TALDICE a Talos Dome.

La stazione Concordia offre alla comunità scientifica astronomica opportunità di ricerca ineguagliabili simili a quelle ottenibili solo lanciando grandi telescopi nello spazio, ma le estreme condizioni climatiche e di isolamento hanno richiesto lo sviluppo di telescopi e strumentazione idonei.


Fonte: 1985-2005 - Venti anni di ricerche italiane in Antartide. PNRA, 2006.