Perforare il cuore dei vulcani: per la prima volta gli scienziati puntano a studiare il magma vivo dall’interno
Un gruppo internazionale di ricercatori ha pubblicato su Nature i risultati di uno studio inedito che ricostruisce le condizioni reali di una camera magmatica attiva. Il traguardo apre la strada al Krafla Magma Testbed, il primo osservatorio permanente al mondo direttamente nel magma.
Il vulcano come laboratorio: il campo vulcanico di Krafla
Il vulcano Krafla, nel nord-est dell’Islanda, si trova su una delle zone geologicamente più attive del pianeta: il margine della Dorsale Medio-Atlantica, dove la crosta terrestre è insolitamente sottile e il magma sale vicino alla superficie. Questa caratteristica lo ha reso uno dei siti vulcanici più studiati al mondo, con circa trenta eruzioni nell’ultimo millennio e un campo geotermico attivo da decenni.[1][2][3][4]
Proprio questa peculiarità geologica ha trasformato Krafla nel teatro di uno degli episodi più significativi nella storia della vulcanologia moderna: l’incontro accidentale con una camera magmatica a soli 2.094 metri di profondità.[5][6]
Il pozzo IDDP-1: un incidente che ha cambiato la scienza
Nel 2009, nell’ambito dell’Iceland Deep Drilling Project (IDDP), la compagnia energetica islandese Landsvirkjun stava perforando un pozzo geotermico con l’obiettivo di raggiungere i 4.500 metri di profondità, alla ricerca di fluidi idrotermali supercritici. La punta della trivella si spezzò a soli 2.094 metri quando intercettò, del tutto inaspettatamente, un corpo magmatico riolítico attivo.[6][7][8][5]
I fluidi di perforazione freddi versarono acqua sul magma incandescente — a circa 900–1.000 °C — raffreddandolo istantaneamente in minuscoli frammenti di vetro vulcanico. Il pozzo fu abbandonato dopo che l’ossidiana solidificata ostruì i 20 metri inferiori del foro. Quell’incidente, però, dimostrò qualcosa di fondamentale: penetrare una camera magmatica non aveva scatenato alcuna eruzione. Era possibile avvicinarsi al magma vivo senza provocare catastrofi.[7][9][10][11]
Lo studio su Nature del 2026: decodificare il magma
A marzo 2026, la vulcanologa Dr. Janine Birnbaum dell’Università Ludwig-Maximilians di Monaco ha guidato un team internazionale nella pubblicazione su Nature del primo studio capace di ricostruire le condizioni termodinamiche reali all’interno di quella camera magmatica.[12][13]
Il problema era apparentemente insormontabile. I frammenti di vetro vulcanico recuperati nel 2009 presentavano una composizione anomala: contenevano meno gas disciolto di quanto atteso in base alle pressioni e temperature della camera. Questa distorsione era il risultato delle reazioni chimiche e fisiche avvenute nei cinque minuti in cui il magma si era raffreddato dalla fase liquida (~900 °C) alla vetrificazione (~520 °C).[10][13][14]
Il team ha sviluppato un modello numerico del disequilibrio cinetico per simulare quel processo e “invertire” le distorsioni. Come ha spiegato la stessa Birnbaum: “È come una foto sfocata. Ma se conosciamo il tempo di esposizione e la velocità del sistema, possiamo ricostruire da dove è partito.”[10]
Il risultato ha dimostrato che il magma di Krafla era conservato a pressioni dei volatili significativamente più elevate di quanto stimato in precedenza. Questo dato ribalta alcune assunzioni consolidate sulla struttura delle camere magmatiche riolítiche e ha implicazioni dirette per la comprensione dei meccanismi che innescano le eruzioni esplosive.[13][14]
Il Krafla Magma Testbed: un osservatorio dentro il vulcano
Lo studio di Birnbaum non è un punto di arrivo, ma la base scientifica di un progetto ben più ambizioso: il Krafla Magma Testbed (KMT). Si tratta del primo tentativo sistematico di stabilire un osservatorio permanente direttamente all’interno di una camera magmatica attiva, con l’obiettivo di installare sensori che misurino in tempo reale temperatura, pressione, composizione e dinamica dei gas.[2][15][16][17]
Il KMT coinvolge attualmente 38 istituti di ricerca e aziende di 11 Paesi, tra cui l’Italia con l’INGV, l’Islanda, la Germania, il Regno Unito, il Canada e la Nuova Zelanda. Nel 2024, il progetto si è costituito come ente no-profit indipendente e ha firmato un accordo formale con il governo islandese e le principali compagnie energetiche del Paese.[18][19][20]
Il piano prevede il primo pozzo deliberato nel magma — denominato KMT-1 — a una profondità di circa 2,1 km, sulla traccia di IDDP-1. Il primo simposio internazionale del progetto si è tenuto a Monaco di Baviera il 10-12 aprile 2026.[21][22][23]
Monitoraggio vulcanico e sicurezza: misure dirette invece di segnali indiretti
Oggi circa 800 milioni di persone vivono entro 100 km da vulcani attivi pericolosi. I metodi di monitoraggio attuali — sismometri, GPS, misure di gas in superficie, satelliti InSAR — forniscono segnali indiretti che spesso risultano chiari solo a posteriori.[24][25][26][27]
Sensori inseriti direttamente nel magma permetterebbero di rilevare variazioni di pressione dei volatili, movimenti di fluidi e anomalie termiche settimane o mesi prima che emergano segnali in superficie. Conoscere il contenuto reale di H?O e CO? disciolti nel magma è la chiave per distinguere eruzioni effusive da eruzioni esplosive, che dipendono proprio dalla velocità con cui questi gas si liberano dal fuso.[28][29][30][13]
La frontiera energetica: geotermia supercritica vicino al magma
Accanto alle finalità scientifiche, il KMT esplora anche un potenziale energetico inedito. La prossimità al magma produce fluidi supercritici — uno stato fisico in cui l’acqua, a pressioni superiori a 221 bar e temperature oltre i 374 °C, trasporta un’entalpia enormemente superiore al vapore geotermico convenzionale.[8][31]
Il pozzo IDDP-1, pur nella sua breve vita operativa, aveva già prodotto vapore a 440 °C con un’entalpia specifica di 3.200 kJ/kg. I geotermisti stimano che sistemi near-magma possano generare da 10 a 100 volte l’energia di un pozzo geotermico tradizionale per metro perforato.[19][31][32]
Verso un nuovo capitolo della vulcanologia
Il progetto è ancora in fase di avvio e le sfide tecnologiche sono significative: i fluidi geotermici supercritici vicino al magma sono altamente corrosivi, ricchi di acido cloridrico e silice disciolta, e richiedono materiali e connessioni di rivestimento che non esistono ancora nella pratica standard.[17][33]
Lo studio di Birnbaum su Nature ha fornito il primo quadro teorico per progettare sensori capaci di misurare le condizioni originarie del magma, e non quelle distorte dall’impatto della perforazione. Il passo successivo è tradurre questi modelli in strumenti fisici in grado di sopravvivere nel cuore di un vulcano.[34][35]
Per secoli, la vulcanologia ha studiato i vulcani dall’esterno. Il Krafla Magma Testbed e i risultati pubblicati su Nature nel 2026 aprono la prospettiva di osservarli dall’interno.[15][30][28]
Fonti
- Birnbaum et al. (2026), “Disequilibrium response to tapping crustal magma reveals storage conditions”, Nature. DOI: 10.1038/s41586-026-10317-w — https://www.nature.com/articles/s41586-026-10317-w[12]
- LMU München – “Unravelling active magma by drilling in the heart of volcanoes” (marzo 2026) — https://www.lmu.de/en/newsroom/news-overview/news/unravelling-active-magma-by-drilling-in-the-heart-of-volcanoes-2e5d6d90.html[13]
- Phys.org – “Unraveling active magma by drilling in the heart of volcanoes” (marzo 2026) — https://phys.org/news/2026-03-unraveling-magma-drilling-heart-volcanoes.html[10]
- EurekAlert – “Unravelling active magma by drilling in the heart of volcanoes” (marzo 2026) — https://www.eurekalert.org/news-releases/1121626[30]
- Krafla Magma Testbed – Sito ufficiale — https://kmt.is[15]
- KMT, Iceland – ICDP International Continental Scientific Drilling Program — https://www.icdp-online.org/projects/by-continent/europe/kmt-iceland/[1]
- BBC News – “Volcano power: Icelandic scientists plan to drill down to magma” (ottobre 2024) — https://www.bbc.com/news/articles/c1e8q4j1yygo[3]
- New Atlas – “Drilling into magma: Risky plan takes geothermal to the extreme” (maggio 2024) — https://newatlas.com/energy/kmt-magma-geothermal-supercritical/[2]
- INGV – “In Iceland the first magma observatory in the world” (settembre 2021) — https://ingv.it/en/urp-press/Press-office/Press-releases/the-first-magmatic-observatory-in-the-world-in-Iceland[36]
- INGV Pisa – “Perforare una camera magmatica: la nuova frontiera” (luglio 2022) — https://www.pi.ingv.it/perforare-una-camera-magmatica-la-nuova-frontiera-della-ricerca-nei-campi-della-vulcanologia-e-dellenergi[19]
- AAPG Explorer – “Drilling into Magma” (gennaio 2025) — https://www.aapg.org/news-and-media/details/explorer/articleid/68758/drilling-into-magma[6]
- IRIS/Landsbokasafn – “Supercritical fluids around magmatic intrusions: IDDP-1 at Krafla” — https://iris.landsbokasafn.is/en/publications/supercritical-fluids-around-magmatic-intrusions-iddp-1-at-krafla-/[32]
- ThinkGeoEnergy – “Iceland magma research initiative secures key funding and support” (settembre 2024) — https://www.thinkgeoenergy.com/iceland-magma-research-initiative-secures-key-funding-and-support/[20]
Fonti
[1] KMT, Iceland https://www.icdp-online.org/projects/by-continent/europe/kmt-iceland/
[2] Drilling into magma: Risky plan takes geothermal to … https://newatlas.com/energy/kmt-magma-geothermal-supercritical/
[3] Volcano power: Icelandic scientist plan to drill down to magma – BBC https://www.bbc.com/news/articles/c1e8q4j1yygo
[4] 3D Model of the Shallow Crustal Density Distribution of the Krafla Volcanic System in Iceland https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025JB031670
[5] [PDF] The IDDP Success Story – International Geothermal Association (IGA) https://www.worldgeothermal.org/pdf/IGAstandard/WGC/2020/37000.pdf
[6] Drilling into Magma https://www.aapg.org/news-and-media/details/explorer/articleid/68758/drilling-into-magma
[7] Krafla Magma Drilling Project https://geo.au.dk/en/research/research-areas/department-groups/earth-system-petrology/show/artikel/krafla-magma-drilling-project
[8] L’ultima frontiera della geotermia: elettricità dal magma dei … https://www.greenreport.it/news/green-economy/9195-lultima-frontiera-della-geotermia-elettricita-dal-magma-dei-vulcani
[9] Textural and geochemical window into the IDDP-1 rhyolitic melt, Krafla, Iceland, and its reaction to drilling https://pubs.geoscienceworld.org/gsabulletin/article/133/9-10/1815/593788/Textural-and-geochemical-window-into-the-IDDP-1
[10] Unraveling active magma by drilling in the heart of volcanoes https://phys.org/news/2026-03-unraveling-magma-drilling-heart-volcanoes.html
[11] Scientists Unveil Radical Plan to Drill Into a Volcano For Near … https://www.sciencealert.com/scientists-unveil-radical-plan-to-drill-into-a-volcano-for-near-unlimited-energy
[12] Disequilibrium response to tapping crustal magma reveals storage conditions https://www.nature.com/articles/s41586-026-10317-w
[13] Unravelling active magma by drilling in the heart of volcanoes https://www.lmu.de/en/newsroom/news-overview/news/unravelling-active-magma-by-drilling-in-the-heart-of-volcanoes-2e5d6d90.html
[14] Disequilibrium response to tapping crustal magma reveals storage … https://ideas.repec.org/a/nat/nature/v652y2026i8109d10.1038_s41586-026-10317-w.html
[15] Krafla Magma Testbed https://kmt.is
[16] About – KMT https://kmt.is/about/
[17] Krafla Magma Testbed: an International In-situ Magma Laboratory for the Future https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2018EGUGA..2019545S/abstract
[18] World’s top magma minds embark on journey into molten Earth https://kmt.is/wp-content/uploads/2024/01/Krafla-press-release_FINAL-website.pdf
[19] Perforare una camera magmatica: la nuova frontiera della ricerca … https://www.pi.ingv.it/perforare-una-camera-magmatica-la-nuova-frontiera-della-ricerca-nei-campi-della-vulcanologia-e-dellenergia-geotermica/
[20] Iceland magma research initiative secures key funding and … https://www.thinkgeoenergy.com/iceland-magma-research-initiative-secures-key-funding-and-support/
[21] Interview – Exploring new frontiers of magma energy with … https://www.thinkgeoenergy.com/interview-exploring-new-frontiers-of-magma-energy-with-kmt/
[22] Magma for Power Plants? Harvesting Earth’s Molten Underworld https://eepower.com/tech-insights/magma-for-power-plants-harvesting-earths-molten-underworld/
[23] News – KMT https://kmt.is/category/news/
[24] MAGMA: Magma Accommodation and Ground Movement Analysis https://environment.leeds.ac.uk/dir-record/research-projects/2092/magma-magma-accommodation-and-ground-movement-analysis
[25] [PDF] Global Volcano Model Network: collaborative volcanology for … https://www.preventionweb.net/files/45270_034.pdf?startDownload=true
[26] Report Identifies Grand Challenges for Scientific Community to … https://www.nationalacademies.org/news/report-identifies-grand-challenges-for-scientific-community-to-better-prepare-for-volcanic-eruptions
[27] Previsione e monitoraggio dei rischi vulcanici | FP7 | CORDIS https://cordis.europa.eu/article/id/155856-volcanic-prediction-and-monitoring/it
[28] Drilling Into a Volcano | Earth Science Article for Students https://scienceworld.scholastic.com/issues/2024-25/082624/drilling-into-volcano.html
[29] Implementing the Krafla Magma Testbed (KMT) https://meetingorganizer.copernicus.org/EGU23/EGU23-7958.html
[30] Unravelling active magma by drilling in the heart of volcanoes https://www.eurekalert.org/news-releases/1121626
[31] I 5 perché: produrre energia dai vulcani – The Future Of https://the-future-of.it/i-5-perche-produrre-energia-dai-vulcani/
[32] Supercritical fluids around magmatic intrusions: IDDP-1 at … https://iris.landsbokasafn.is/en/publications/supercritical-fluids-around-magmatic-intrusions-iddp-1-at-krafla-/
[33] Utilization of the Hottest Well in the World, IDDP-1 in Krafla https://www.academia.edu/68821884/Utilization_of_the_Hottest_Well_in_the_World_IDDP_1_in_Krafla
[34] Constraining the response of magma to drilling at Krafla, Iceland https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/560559274?language=en
[35] Janine Birnbaum’s Magma Study at Krafla’s IDDP1 Hole – LinkedIn https://www.linkedin.com/posts/ben-kennedy-6b27329a_disequilibrium-response-to-tapping-crustal-activity-7442765489887617024-pfln
[36] In Iceland the first magma observatory in the world – INGV https://ingv.it/en/urp-press/Press-office/Press-releases/the-first-magmatic-observatory-in-the-world-in-Iceland
[37] 01-Introduzione-alla-speleologia.ppt.txt https://ppl-ai-file-upload.s3.amazonaws.com/web/direct-files/collection_08c39ce1-fb5a-4696-a8a1-73d261c2e891/86d36e7b-fb33-423c-9ed5-5859bb837351/01-Introduzione-alla-speleologia.ppt.txt
[38] 02-Evoluzione-speleo-italia.ppt.txt https://ppl-ai-file-upload.s3.amazonaws.com/web/direct-files/collection_08c39ce1-fb5a-4696-a8a1-73d261c2e891/35124a74-892b-451f-9c91-aa405245406d/02-Evoluzione-speleo-italia.ppt.txt
[39] 03-Speleologia-e-ricerca-scientifica.ppt.txt https://ppl-ai-file-upload.s3.amazonaws.com/web/direct-files/collection_08c39ce1-fb5a-4696-a8a1-73d261c2e891/2e8b1d27-c01e-4793-9b8a-e405da6de545/03-Speleologia-e-ricerca-scientifica.ppt.txt
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