Dalla fine 2002, dopo la crisi esalativa del 2 novembre, ISMAR e INGV hanno eseguito studi del complesso vulcanico di Panarea ANZIDEI2005, COCCHI2008-LOOKING. La Crociera PANSTR10 e' stata pianificata per completare la acquisizione di dati magnetometrici e gravimetrici ad alta risoluzione. del complesso di Panarea, includendovi anche quello di Stromboli.
Il retroarco vulcanico Eoliano (Fig. 1) comprende sette isole maggiori (Alicudi, Filicudi, Salina, Lipari, Vulcano, Panarea and Stromboli) e diversi apparati sottomarini ed e' dovuto alla convergenza delle placche africana ed eurasiatica e dal ritiro e arretramento a SE del piano di subduzione della litosfera ionica BARBERI1973, DOGLIONI1991, DOGLIONI1994, CARMINATI1998, ARGNANI2000. Esso puo' essere suddiviso nei tre settori Occidentale, Centrale e Orientale DEASTIS2003, caratterizzati da differente evoluzione strutturale e tettonica, vale a dire compressione a O, faglie normali, trascorrenti ed estensionali al Centro e a E.
L'Isola di Panarea e' la porzione emersa di uno stratovulcano alto piu' di 2000 m e lungo circa 20 Km GABBIANELLI1993, GAMBERI1997-AEOLIAN, CALANCHI2002. A E di Panarea, e' presente un gruppo di isolotti (Basiluzzo, Dattilo, Panarelli, Lisca Bianca, Bottaro, Lisca Nera and Formiche). Panarea e' cpnsiderata inattiva, tuttavia GAMBERI1997-AEOLIAN mostra possibili emersioni di materiali volcanici recenti nei pressi di Basiluzzo; le linee di deformazione attuali sono per lo piu' relative a faglie a direzione NE-SO LUCCHI2007.
Il rilascio esplosivo di gas del 2002-11-03 a E di Panarea, nei pressi degli isolotti Bottaro e Lische, in una area nota storicamente per attivita' di tipo effusivo ITALIANO1991, e' stato in grado di generare e sostenere nel tempo colonne di gas emergenti in superficie dal fondo a circa 15-20 m di profondita'. Diversi punti di emissione sono stati individuati da sub, ROV, indagini batimetriche ANZIDEI2005, ESPOSITO2006, ALIANI2010. Il piu' impressionante di questi e' stato a SO di Bottaro (PEG1, Fig. 2 and 3), dove il gas sgorgava violentemente da una depressione ellittica a -15 m. Un pennacchio di sedimento sospeso, prodotto dalla esplosione e collasso del fondo marino, e' rimasto visibile per giorni. Diversi autori hanno discusso tale fenomeno alla luce di problemi di monitoraggio e sorveglianza vulcanica, e di possibili connessioni tettoniche regionali HEINICKE2009, ACOCELLA2009, WALTER2009.
Stromboli e' una isola vulcanica lunga 45 km situata nella porzione NE dell'arco Eoliano. Essa poggia sulla crosta assottigliata del margine Tirrenico Sudorientale, e la sismicita' profonda mostra ipocentri a profondita' di 250-200 km. La crosta continentale, sulla quale poggiano le Isole Eolie, si assottiglia verso il centro del Bacino Tirrenico, e ha uno spessore crostale di circa 18 km sotto l'isola MORELLI1975. Una zona regionale di debolezza crostale controlla l'impianto di magma e la evoluzione vulcano-tettonica della cintura di Panarea e Stromboli LANZAFAME1984, ZANCHI1989, GABBIANELLI1993, BOSMAN2009.
Le eta' dei prodotti piu' antichi sono stati trovati essere di 100 ka per Stromboli e 250 ka per il dicco vulcanico di Strombolicchio GILLOT1993, porzione erosa di un piu' antico edificio vulcanico OKUMA2009, BOSMAN2009. La evoluzione di Stromboli presenta fasi costruttive e distruttive; l'ultimo collasso del fianco NO, probabilmente alcune migliaia di anni fa, ha generato uno zona escavata sottomarina (Sciara del Fuoco), che e' stata sede della frana e relativo tsunami del 2002-21-29 durante una violenta fase eruttiva CHIOCCI2008SLIDE, CHIOCCI2008RESIL, BOSMAN2009.
Stromboli e Panarea sono anche stati studiati con sismica a rifrazione e riflessione STR06-REP, CASTELLANO2008, BORTOLUZZI2007. In questo contesto, si e' anche pianificato il posizionamento di un OBS per ripetere l'esperimento del 2006 MRS06-REP sulla cima del Marsili MARANI2002, COCCHI2009, CARATORI2010. Ulteriori 4 OBS erano previsti essere deposti a N dell'Isola di Alicudi e sull'allineamento SE Stromboli e NO Marsili, alla luce della campagna di sismica profonda rifrazione e riflessione con R/V Sarmiento de Gamboa e R/V Urania nell'ambito del progetto Spagnolo-tedesco-italiano MEDOC per lo studio del Mar Tirreno.