Sismometrografo Brassart a massa stazionaria a vetro affumicato e a registrazione continua (1886)

Sismometrografo Brassart a massa stazionaria a vetro affumicato e a registrazione continua

Fratelli Brassart 1886

Strumento che ricalca analoghi apparati progettati in Giappone da J. Ewing, si tratta di uno dei primi strumenti registratori progettati dai F.lli Brassart.

IDEAZIONE

i 058000 01n Nell’articolo del 1886 che illustra la realizzazione del loro sismografo a tre componenti con due masse stazionarie, la ditta F.lli Brassart propose anche il progetto di uno strumento analogo, ma con una sola massa stazionaria. L’idea piacque al direttore dell'Ufficio Centrale di Meteorologia, Pietro Tacchini, che diede subito disposizioni per la realizzazione del nuovo tipo di sismografo. Nel 1888 lo strumento fu pronto a registrare su un vetro affumicato le tracce della componente verticale e delle due componenti orizzontali, tra loro perpendicolari, del moto del terreno. Altra caratteristica del progetto è che lo strumento è a soglia, cioè l’attivazione dell’apparato registratore avviene grazie a un sensore esterno, per esempio un sismoscopio a verghetta, evoluzione dell’avvisatore Galli-Brassart, che fa sì che la registrazione inizi solo all’arrivo della scossa. Furono costruite due versioni dello strumento, che si distinguevano solo per il diverso supporto di registrazione, uno su lastra di vetro affumicata, l'altro su carta.

FUNZIONAMENTO

i 058000 03n

Un telaio a tronco di piramide di legno e base quadrata, fissata a un basamento di pietra o muratura, sostiene il sistema pendolare dello strumento: una massa di ferro, di forma toroidale a sezione rettangolare e del peso di 10 chilogrammi. La massa, sospesa con un accoppiamento filo-molla alla sommità del telaio, porta al centro un perno di acciaio, sferico nella parte inferiore. Il telaio è munito di due rotaie su cui scorre un carrello a tre ruote che trasporta una lastra di vetro affumicata, trascinato da un peso.

Sopra la base del telaio di legno è avvitato un secondo telaio di ferro che regge un tavolino con i sistemi di trasmissione e di registrazione del moto, oltre all’orologio per la determinazione dell’orario di inizio della registrazione della scossa e a una bobina per l’attivazione dello strumento.

All’arrivo di una scossa, la bobina, attivata da un avvisatore sismico, chiude un circuito elettrico che libera il carrello con la lastra permettendogli di muoversi sulle rotaie, avvia la registrazione e arresta l’orologio sul tempo di attivazione. Facevano parte del circuito elettrico anche avvisatori acustici che segnalavano l’evento agli addetti alla sorveglianza.

Per mezzo del perno di acciaio, la massa trasmette il moto relativo del terreno a un sistema di staffe e di leve, che lo scompongono nelle tre componenti, due orizzontali perpendicolari tra loro e una verticale. Le leve fanno capo ad altrettanti pennini di legno, lunghi 10 centimetri, recanti all’estremità tre aghi verticali; questi, muovendosi, segnano tre tracce sul vetro affumicato che scorre sotto di loro, trascinato dal carrello.

La lunghezza dei pennini consente di ingrandire di 10 volte l’ampiezza del movimento del pendolo. Un foglio di carta cianurata (carta blu) sottoposto alla lastra permetteva, grazie all’esposizione alla luce, di fissare in modo duraturo i sismogrammi ottenuti.

Un'altra versione dello strumento prevede la registrazione continua su carta.

DIFFUSIONE E NOTE

Adolfo Càncani osservò che, per ampie oscillazioni, i pennini spesso urtavano tra di loro e, per ovviare all’inconveniente, propose e fece realizzare un sistema nel quale i pennini non erano complanari come nella versione originale, ma posti a tre altezze diverse. L’unica coppia di sismometrografi Brassart, uno a vetro affumicato e l’altro a carta affumicata, tuttora esistenti e completi, funzionò nell’Osservatorio Geodinamico della Grande Sentinella a Casamicciola dal 1895 al 1898 e forse oltre. Gli osservatori italiani di Caggiano, Catania, Casamicciola, Rocca di Papa, Roma usarono lo strumento a lastra affumicata tra il 1886 e il 1913, per periodi diversi. La versione a registrazione continua su carta funzionò a Benevento, Casamicciola, Mineo, Pavia, Portici, Rocca di Papa tra il 1886 e il 1914, per periodi diversi.