IDEAZIONE

Nell’ottobre del 1906, durante la prima riunione della Commissione Permanente dell’Associazione Sismologica Internazionale, tenutasi a Roma, fu bandito un concorso per la progettazione di uno strumento sismico da adottare a livello internazionale come standard. I requisiti richiesti agli strumenti in gara erano: la capacità di registrare le componenti orizzontali e verticali del moto di terremoti vicini, la massima semplicità, un ingrandimento del movimento del suolo di almeno 40-50 volte e un prezzo di vendita contenuto entro i 300 marchi, quasi 370 lire del tempo. Nel 1907, Giovanni Agamennone, progettò un sismografo a pendoli orizzontali con cui partecipare al concorso e incaricò L. Fascianelli, meccanico del Regio Ufficio Centrale di Meteorologia e Geodinamica di Roma, della realizzazione di due prototipi: uno per le sole componenti orizzontali e uno per le componenti orizzontali e verticale.

FUNZIONAMENTO

Il sismografo è costituito da una colonna cava di ghisa a forma di tronco di cono, alta 105cm e del peso di circa un quintale, la cui base viene imbullonata a un pilastro isolato dall’edificio.

Sulla sommità, la colonna è chiusa da una piattaforma di ghisa che sostiene tutto l’apparato di amplificazione e di registrazione: le punte superiori di sostegno dei pendoli orizzontali, il tamburo della carta di registrazione e l’apparato di scrittura.

I due pendoli orizzontali sono formati ciascuno da due tubi di ferro del diametro di 5cm piegati a forma di L e fissati tra loro.

Il braccio maggiore della L è lungo circa 1m ed è mantenuto in posizione quasi verticale per fungere da asse di rotazione, mentre il minore, di circa 80cm di lunghezza, è fissato alla base del primo in posizione orizzontale e porta all'estremità libera la massa pendolare, composta da 5 dischi di ghisa del peso complessivo di 50kg. I pendoli sono disposti ad angolo retto per registrare le due componenti orizzontali, preferibilmente lungo le direttrici NS ed EO.

Alle estremità superiori dei bracci verticali dei pendoli sono fissate due sbarre orizzontali di ferro, ciascuna parallela alla rispettiva sottostante con porta la massa.

Le estremità libere di queste due sbarre terminano con un sistema di amplificazione, costituito da leve, molle e tiranti, che trasmette il movimento ai pennini, a loro volta montati su steli di grano essiccato lunghi circa 25cm.

Per impedire che i pendoli possano oscillare eccessivamente, tanto da danneggiare il sistema di registrazione, lo strumento è provvisto di limitatori di ampiezza di oscillazione.

Entrambe le componenti registrano sullo stesso foglio di carta affumicata avvolto e fissato a un tamburo di metallo, mantenuto in rotazione da un meccanismo a orologeria. Il rullo compie 48 giri nell'arco di 24 ore, spostandosi verso destra di quasi 1,5mm ogni giro, per evitare la sovrapposizione delle tracce.

Per ogni componente, i rispettivi pennini tracciano sulla carta un segnale marcatempo ogni ora, con uno spostamento in senso perpendicolare alla direzione di rotazione del rullo.  Nello strumento prototipo, invece, sul sismogramma si rilevavano tre tracce, due per i pendoli e una lasciata da un’apposita penna oraria.

Sismografo a tre componenti

Lo strumento unisce alla configurazione del Microsismografo per le componenti orizzontali, precedentemente descritto, una massa libera di oscillare verticalmente, composta da cinque dischi di ghisa per un peso totale di 50kg. Tale massa è fissata all'estremità di un tubo di ferro orizzontale che, dopo aver attraversato da parte a parte la colonna di sostegno di ghisa, attraverso due larghi fori, si innesta solidalmente ad angolo retto nel punto mediano di un altro tubo orizzontale, posizionato nella parte anteriore dello strumento, al di sotto del tamburo di registrazione.

L'amplificazione dei movimenti è ottenuta tramite una leva, analogamente al sistema di leve amplificatrici per la registrazione delle componenti orizzontali. Movimenti eccessivi della massa pendolare sono impediti da due viti di arresto fissate alla colonna di ghisa.

Il tempo è segnato sul sismogramma direttamente dalla leva relativa alla componente verticale, che viene sollevata a intervalli di un minuto da un meccanismo comandato elettricamente da un orologio per circa 2-3s.

DIFFUSIONE E NOTE

Tutti gli strumenti che parteciparono al concorso furono esposti in occasione dell’Assemblea Generale dell’Associazione Sismologica Internazionale, tenutasi all’Aia nel settembre del 1907, ma nessuno fu premiato. L’Assemblea decise di trasferirli a Strasburgo per un periodo di sperimentazione, che durò due anni. Nell’estate del 1909, Agamennone curò l’installazione del prototipo del suo strumento, rientrato dalla Germania dopo il concorso, nell’atrio del Collegio Romano, sede dell’Ufficio Centrale di Meteorologia e Geodinamica.

Nell’agosto del 1913 fu smontato per essere inviato all’Asmara, dove fu installato da Luigi Palazzo, durante una spedizione di studio in Eritrea.

All’Osservatorio del Collegio Romano lo strumento venne sostituito da un altro esemplare solo agli inizi di gennaio del 1915, giusto in tempo per registrare il catastrofico terremoto marsicano del 13 gennaio 1915 e le successive repliche.

Tra il 1906 e il 1934 il sismografo, nelle due versioni a due e a tre componenti, fu operativo negli osservatori di Chiavari, Oropa, Piacenza, Venezia, Fano, Osimo, Camerino, Larderello, Massa Marittima, Collurania, Roma, Montecassino, Benevento, Bari, Trenta, Mineo, Carloforte, Asmara in Eritrea, Oporto in Portogallo e Dyce in Scozia.

SCHEDA TECNICA

Dimensioni: 100x120x115cm
Materiali: ferro, ghisa, ottone, paglia, cordoncino;
Stato di conservazione: molto buono

Proprietario: Comune di Pesaro - Osservatorio Valerio