Giuseppe Folgheraiter nasce a Trento il 22 maggio 1856. Laureato all’Università di Padova diventa assistente di Fisica del Professore Francesco Rossetti che lo segnalò al Professore Pietro Blaserna. Questi, nel 1880, lo chiamò a Roma presso il “Regio Istituto di Fisica” in Via Panisperna, di recente fondazione, di cui era Direttore e Accademico dei Lincei.
A Roma poté coltivare la sua passione per i vari aspetti geologici del territorio romano e dei vulcani laziali. Qui incentrò i suoi studi geofisici principalmente alla definizione della variazione secolare nel tempo del campo magnetica terrestre.
Dalle lave al magnetismo di altre rocce
L’interesse scaturì dai lavori sperimentali condotti da Macedonio Melloni. Da principio Folgheraiter replicò e confermò le ricerche di Melloni conducendo esperimenti sul magnetismo delle rocce nel Lazio. Quindi dimostrò che le ricerche di Melloni potevano essere estese anche ad altre rocce (1894a, 1894b, 1894c).
Successivamente Folgheraiter concentrò la ricerca sulle anomalie magnetiche di alcun affioramenti di lave basaltiche del Distretto Laziale riscontrate da Filippo Keller. Keller le chiamò “punti distinti”, punti cioè con forte polarità magnetica. Folgheraiter osservò che queste anomalie assumevano un comportamento contrario alla magnetizzazione acquisita per termo-rimanente come formulato da Melloni. Pertanto interpreta l’origine di queste anomalie all’interazione con i fulmini.
In laboratorio analizza tipologie diverse di rocce provenienti da luoghi diversi intorno a Roma. Mediante riscaldamento e raffreddamento di campioni di lava basaltica e di frammenti di tufo, precisamente il Peperino debolmente magnetizzato, Folgheraiter iniziò ad indagare sul contributo del momento magnetico totale di una roccia. Infatti la magnetizzazione totale di una roccia è data dal contributo della magnetizzazione termorimanente e indotta delle rocce (1894c, 1895). La prima è quella che rimane “registrata” in una roccia anche in assenza di un campo magnetico. La seconda, indotta da un campo secondario, scompare alla rimozione del campo stesso. Folgheraiter osservò che le rocce non cancellano la magnetizzazione termorimanente.
Scoprì che, in generale, la magnetizzazione indotta è molto inferiore a quella termorimanente per i basalti. Invece nei Peperini osservò il contrario.
Notò inoltre che le rocce formate a basse temperature acquisiscono la magnetizzazione permanente dopo qualche tempo. I Peperini che in origine sono poco magnetizzati, acquisiscono invece la magnetizzazione dopo il riscaldamento. Folgheraiter attribuisce tutto ciò ad una trasformazione chimica. Nello specifico l’assenza di magnetite (Fe3O4) all’interno di alcuni tufi ed argille ma bensì di ematite (Fe2O3), era la prova che il calore poteva rimagnetizzare il materiale primario. Ciò incideva non solo nella direzione del campo magnetico terrestre ma anche nella trasformazione della magnetite in ematite.
Magnetizzazione dei materiali fittili
Infine Folgheraiter condusse ricerche anche sulla variazione secolare del campo magnetico terrestre. Da principio nel 1896 riassume le principali scoperte senza però che sia stata scoperta ancora una legge universale. Successivamente concentra gli studi sulla misura del campo magnetico eseguendo esperimenti di laboratorio su campioni archeologici di ceramiche del periodo etrusco (1897a, 1897b), greco (1899b, 1899c) e romano (1899a). Folgheraiter riteneva che le ceramiche potessero condurre all’identificazione dell’antica inclinazione del “primo campo magnetico”. In definitiva a Folgheraiter si deve la scoperta che i materiali argillosi, per le proprie proprietà magnetiche, una volta trasformate in ceramiche registrano il campo magnetico nel momento della cottura. Quindi mostrò che il magnetismo residuo è altamente stabile. Pertanto propose una prima valutazione delle variazioni dell’inclinazione dall’800 a.C. al 100 d.C., per un arco temporale di nove secoli.
I risultati degli studi di Folgheraiter sono stati aspramente contestati dalla comunità scientifica, anche dallo stesso Bernard Brunhes. Addirittura considerati non corretti fino a pochi anni fa.
Con i suoi studi Folgheraiter invece apportò un importante contributo alla nascita del paleomagnetismo e dell’archeomagnetismo. Quest’ultima come tecnica di datazione utilizzato in archeologia.
a cura di Maria di Nezza