Tempeste solari e impermeabili magnetici

Nelle ultime settimane si è verificata una delle più potenti tempeste solari mai osservate, eventi di simile portata non si osservavano da undici anni. Sono stati pubblicati molti articoli sull’argomento, ma cos’è una tempesta solare? Da cosa ha origine? Quali sono le sue conseguenze?

Una tempesta solare è l’improvviso aumento del flusso di radiazione emesso in regioni della corona solare (la parte più esterna dell’atmosfera del Sole), conseguenza di un fenomeno chiamato “brillamento” o “eruzione solare”.
Il brillamento è, appunto, un’eruzione di plasma (il quarto stato della materia) dall’interno della stella, causata dal suo campo magnetico, che sprigiona energia equivalente a decine di milioni di bombe atomiche.
Un’esplosione di tali proporzioni a “soli” 150 milioni di km, dunque, quali effetti può avere sulla Terra?

Immagine esplicativa del fenomeno, possiamo distinguere il brillamento,  la massiccia emissione di vento solare e come questo influisce sul campo geomagnetico.

Dobbiamo innanzitutto parlare del campo geomagnetico, il principale strumento di difesa del nostro pianeta contro le radiazioni provenienti dall’Universo. Come intuibile dal nome, si tratta di un campo magnetico che “avvolge” la Terra ( si suppone sia generato dai movimenti degli elementi metallici – ferro e nichel – presenti nel nucleo terrestre), fondamentale per la sopravvivenza delle forme di vita sul nostro pianeta, essendo in grado di schermare e ridurre drasticamente le radiazioni cosmiche. Proprio per questo motivo, la magnetosfera può essere paragonato a un “impermeabile” che ci protegge dalle tempeste solari (basti pensare che durante l’ultima, un ipotetico astronauta sulla Luna protetto unicamente dalla sua tuta sarebbe morto). Tuttavia, una parte delle onde che costituiscono il vento solare (oltre a particelle come protoni ed elettroni) riesce a superare questa barriera, penetrando nell’atmosfera sottostante.

Da qui hanno origine i principali effetti di questo fenomeno:

  • La più evidente conseguenza si riscontra nelle interferenze tra i sistemi di comunicazione, soprattutto in quelli che utilizzano la ionosfera (uno strato dell’atmosfera dove sono presenti gas ionizzati) per propagare i segnali radio su lunghe distanze. Tali interferenze sono causate dalla presenza di onde e cariche elettriche “aggiuntive” rispetto alle condizioni normali; per questo motivo, anomalie minori possono verificarsi anche in dispositivi elettronici di ogni tipo.
  • Le onde elettromagnetiche sono veicoli di energia, per questo motivo in seguito a un aumento delle radiazioni provenienti dall’esterno, gli strati alti dell’atmosfera si riscaldano e si espandono, alterando la densità dell’ambiente in cui orbitano alcuni satelliti, di conseguenza le loro orbite. A meno di manovre correttive, i satelliti possono tendere ad avvicinarsi al pianeta, con relativo aumento di attrito e col rischio di bruciarsi.
  • Studi recenti hanno evidenziato come le tempeste solari possano alterare i sistemi di orientamento degli animali basati sul magnetismo terrestre, come i piccioni o i delfini.

C’è poco da preoccuparsi comunque, nonostante siano diffuse teorie secondo cui una tempesta solare particolarmente potente potrebbe spazzare via la tecnologia elettronica (da cui il mondo è sempre più dipendente), le probabilità che ciò accada sono esigue, con il progresso scientifico sono aumentate sia l’efficienza che la resistenza di dispositivi che prima sarebbero stati molto più suscettibili, ma nulla esclude che possa ripetersi ciò che accadde nel 1859, quando una potente tempesta solare “spense” completamente le tecnologie di comunicazione negli Stati Uniti e in Europa.

Fonti:
NASA – https://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/spaceweather/index.html
SWPC, NOAA – http://www.swpc.noaa.gov/phenomena/solar-radiation-storm

Sull’Autore

'98. Una persona appassionata di scienza.

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