S U L L A S U P E R F I C I E D I D I S C O N T I N U I T À ' 

A L L A P R O F O N D I T À ' D I 9 5 0 K M C I R C A 

P . CALOI - E. PERONACI 

È n o t o c l i c p a r e c c h i s t u d i o s i d i S i s m o l o g i a h a n n o s o s p e t t a t o l'esi-

s t e n z a di l i n a s u p e r f i c i e di d i s c o n t i n u i t à a l l a p r o f o n d i t à d i 1 0 0 0 k m 

c i r c a . F r a essi si è p a r t i c o l a r m e n t e i n t e r e s s a t o d e l l a cpiestione i l c o m -

p i a n t o P. R e p e t t i S . J . , i l q u a l e h a a p p u n t o s u g g e r i t o il v a l o r e r i p o r -

t a t o , c o m e p r o f o n d i t à d e l l a s u p e r f i c i e su d e t t a . N a t u r a l m e n t e , l a q u a -

l i f i c a d i s u p e r f i c i e n o n v a p r e s a a l l a l e t t e r a : i n e f f e t t i , si i n t e n d e i n -

d i c a r e , c o n q u e s t a d e n o m i n a z i o n e , u n a z o n a c a r a t t e r i z z a t a da f o r t e 

v a r i a z i o n e d e l l a v e l o c i t à di p r o p a g a z i o n e d e l l e o n d e s i s m i c h e , t a l e 

da c o n s e n t i r e l a c r e a z i o n e d e l l e c o n d i z i o n i a t t e a p e r m e t t e r e l a ri-

f l e s s i o n e di u n a c e r t a p e r c e n t u a l e di e n e r g i a i n c i d e n t e . N e l c a s o spe-

cifico, si t r a t t a c o m u n q u e di u n a « s u p e r f i c i e » c h e , s o l o c o n q u a l c h e 

r i s e r v a , p u ò e s s e r e c l a s s i f i c a t a f r a l e s u p e r f i c i e di p r i m o o r d i n e , n e l 

senso s i s m o l o g i c o ; G u t e n b e r g e M a c e l w a n e r i t e n g o n o t r a t t a r s i i n f a t t i 

di s u p e r f i c i e di 2" o r d i n e . V a l e n d o c i d e l l e f o r m u l e c h e , i n u n l a v o r o 

p r e c e d e n t e f 1 ) , ci h a n n o c o n s e n t i t o di r i c a l c o l a r e in 2 9 2 0 k m ca. l a 

p r o f o n d i t à d e l n u c l e o t e r r e s t r e , ci s i a m o p r o p o s t i di v e d e r e se e r a 

p o s s i b i l e d e l i m i t a r e , c o n q u a l c h e a p p r o s s i m a z i o n e , l a p r o f o n d i t à d i 

d e t t a s u p e r f i c i e , in b a s e al t e m p o di r e g i s t r a z i o n e d e g l i « e c h i » d a 

essa i n v i a t i s u l l a s u p e r f i c i e e s t e r n a d e l l a T e r r a . 

P e r p r i m a cosa ci s i a m o d e t e r m i n a t a la r e l a z i o n e c h e l e g a l ' a n d a -

m e n t o d e l l a v e l o c i t à n e l l ' i n t e r n o d e l l a T e r r a c o n l a p r o f o n d i t à . V a -

l e n d o c i d e l l e t a v o l e di J e f T r e y s , si è o t t e n u t o , p e r l e o n d e P 

_ _<F 

0 . 0 8 5 1 3 + 0 . 9 2 3 1 3 c p 2 ' 

d o v e o = ( r , d i s t a n z a d e l p u n t o c o n s i d e r a t o d a l c e n t r o d e l l a 

T e r r a ; R , r a g g i o d e l l a T e r r a , l i m i t a t a e s t e r n a m e n t e a l l a s u p e r f i c i e di 

M o h o r o v i c i c ) , ( p 2 = v 2 y 2 ( e s s e n d o v i l r a p p o r t o f r a l a v e l o c i t à s u l l a 

s u p e r f i c i e d i M o h o r o v i c i c e l a v e l o c i t à a l l a q u o t a r). 

P e r l ' a p p l i c a z i o n e , ci s i a m o s e r v i t i d e i d a t i r e l a t i v i a l t e r r e m o t o 

d e l basso T i r r e n o d e l 1 6 m a r z o 1 9 4 1 , s t u d i a t o da Di F i l i p p o ( 2 ). 



1 0 3 P . CALOI - F . TERONACI 

E c c o i r i s u l t a t i d e i c a l c o l i s v i l u p p a t i d a D i F i l i p p o 

c p 0 = 38" 2 6 ' , 3 N 

l 0 = 12" 0 7 ' , 4 E 

H— 1 7 " 35'" 1 3 s , 2 

h = 8 5 k m . 

S u l l a b a s e d e l l a p r o f o n d i t à d i 8 5 k m (Q = 0 . 9 9 1 3 2 ) , s o n o s t a t e c a l -

c o l a t e c o n l a f o r m u l a [ 5 ] d e l c i t a t o n o s t r o l a v o r o i v a l o r i di <i. p e r 

v a r i e d i s t a n z e e p i c e n t r a l i , c o r r i s p o n d e n t i a p r o f o n d i t à d e l l a d i s c o n -

t i n u i t à d i R e p e t t i d i 1 0 0 0 k m e 9 5 0 k m r i s p e t t i v a m e n t e . I r i s u l t a t i 

d e l c a l c o l o s o n o r i p o r t a t i n e l l a f i g . 1 . 

N a t u r a l m e n t e , i v a l o r i d i a g r a m m a t i si r i f e r i s c o n o a l l a s u p e r f i c i e 

d i M o b o r o v i c i c . A b b i a m o c a l c o l a t o l e c o r r e z i o n i d a a s s e g n a r e a l l e 

g r a n d e z z e i n g i u o c o . R i t e n e n d o p a r i a 3 3 k m i l m e d i o s p e s s o r e d e l l a 

c r o s t a t e r r e s t r e , se i n d i c h i a m o c o n d A l a c o r r e z i o n e d a a g g i u n g e r e 

a l l a d i s t a n z a s u l l a s u p e r f i c i e e s t e r n a , c o n ds i l t r a g i t t o n e l l a c r o s t a , 

c o r r i s p o n d e n t e a l l e v a r i e d i s t a n z e , 

p e r a 0 , 1 0 , 1 5 0 , 2 0 , 2 5 0 , 3 0 , 4 0 , 5 

si h a d\ = K m 2 , 5 3 , 8 5 , 1 6 , 4 7 , 7 1 0 , 5 1 3 , 5 

ds = K m 3 3 , 1 3 3 , 2 3 3 , 4 3 3 , 6 3 3 , 9 3 4 , 6 3 5 , 7 

T a l i v a r i a z i o n i , i n p r a t i c a , n o n p o r t a n o i n g e n e r e , e f f e t t i a p p r e z -

z a b i l i s u l c a l c o l o d e i t e m p i d i t r a g i t t o . Q u e s t i u l t i m i s o n o s t a t i c a l -

c o l a t i c o n l a f o r m u l a [ 2 ] d e l l a n o t a c i t a t a . 

S u l l a b a s e d e i t e m p i di r e g i s t r a z i o n e d e l l e o n d e r i t e n u t e c o i n è 

p r o b a b i l i r i f l e s s i o n i d e l l a s u p e r f i c i e d i R e p e t t i , r i t e n e n d o p a r i a 6 

sec. i l t e m p o d i t r a g i t t o d e l l e o n d e l o n g i t u d i n a l i n e l l a c r o s t a , si s o n o 

o t t e n u t i i r i s u l t a t i r i a s s u n t i n e l l a t a b e l l a . 





I L O P . C A L O I - F . P E R O N A C I 

L e f i g . 2 e 3 si r i f e r i s c o n o a r e g i s t r a z i o n i o t t e n u t e a N e u c l i à t e l e 

a C l e r m o n t F e r r a n t i r i s p e t t i v a m e n t e . 

I n b a s e a l l e r e g i s t r a z i o n i i n v e s t i g a t e , l a s u p e r f i c i e d i d i s c o n t i n u i t à 

i n q u e s t i o n e d o v r e b b e q u i n d i t r o v a r s i a l l a p r o f o n d i t à d i 9 5 0 k m c i r -

c a . C i p r o p o n i a m o d i r i t o r n a r e s u l l ' a r g o m e n t o . 

Comunicazione presentata al Convegno per la costituzione della 

F.S.E., tenutosi a Verona- dal 12 al 16 settembre 1950 (v. « Annali 

di Geofisica », voi. I l i , ]>ag. 579). 

RIASSUNTO 

Si portano nuovi elementi in favore dell'esistenza di una super-

ficie di discontinuità nel mantello terrestre, capace di riflettere una 

piccola percentuale dell'energia sismica incidente. Detta superficie 

dovrebbe trovarsi ad una profondità di 950 km circa. 

B I B L I O G R A F I A 

( ! ) CALOI P . , PERONACI F . : Il hatisismo del 28 agosto 1946 e la profondità del 

nucleo terrestre. A n n a l i di G e o f i s i c a , IT ( 1 9 4 9 ) . 

( 2 ) DI FILIPPO D . : Sulle caratteristiche sismiche del Basso Tirreno (terremoto 

del 16 marzo 1041). L a R i c e r c a S c i e n t i f i c a ( 1 9 4 3 ) .