Il sole bombarda costantemente la Terra con sottili fili di plasma chiamati vento solare. Normalmente, lo scudo magnetico del pianeta assorbe il peso di queste particelle elettriche, producendo meravigliose aurore mentre si muovono verso i poli magnetici della Terra. Ma ogni tanto, arriva uno starnuto solare abbastanza potente da colpire il corpo con la nostra atmosfera.
Questi eventi meteorologici spaziali gravi - noti come tempeste solari - comprimono lo scudo magnetico terrestre, rilasciando energia sufficiente per accecare i satelliti, interrompere i segnali radio e immergere intere città in blackout elettrici. Secondo uno studio pubblicato il 22 gennaio sulla rivista Geophysical Research Letters, potrebbero essere molto più comuni di quanto si pensasse in precedenza.
Nel nuovo studio, i ricercatori hanno analizzato un catalogo dei cambiamenti del campo magnetico terrestre risalenti al 1868; anni che hanno mostrato i picchi più forti nell'attività geomagnetica hanno coinciso con le più gravi tempeste solari. Hanno scoperto che gravi tempeste (quelle in grado di distruggere alcuni satelliti e sistemi di comunicazione) si sono verificate in 42 degli ultimi 150 anni, mentre le tempeste più estreme - "grandi" superstrade, che causano danni significativi e interruzioni - si sono verificate in sei di quegli anni, o una volta ogni 25 anni.
"La nostra ricerca mostra che una super tempesta può accadere più spesso di quanto pensassimo", ha detto in una nota il coautore dello studio Richard Horne, un ricercatore meteorologico spaziale del British Antarctic Survey. "Non lasciarti ingannare dalle statistiche. Può succedere in qualsiasi momento. Semplicemente non sappiamo quando."
L'attacco del sole
Per il nuovo studio, i ricercatori hanno consultato il più antico indice geomagnetico continuo al mondo, noto come aa indice.
Dal 1868, l'indice ha registrato cambiamenti nel campo magnetico terrestre osservati da due stazioni di ricerca sui lati opposti del pianeta, uno in Australia e l'altro nel Regno Unito Ogni 3 ore, i sensori a terra in ciascuna stazione registrano cambiamenti locali nel campo magnetico attività sul campo; dopo aver combinato le medie giornaliere di ciascuna stazione, gli scienziati ottengono un quadro generale dell'attività del campo magnetico su tutto il pianeta.
Poiché gli autori dello studio erano interessati solo agli eventi solari più estremi degli ultimi 150 anni, si sono concentrati sul 5% dei picchi geomagnetici registrati ogni anno. Con questi dati, gli autori hanno classificato i primi 10 anni con la più grave attività geomagnetica dal 1868 ad oggi. Quegli anni, dai più attivi ai meno attivi, furono il 1921, il 1938, il 2003, il 1946, il 1989, il 1882, il 1941, il 1909, il 1960 e il 1958.
Non sorprende che la maggior parte di quegli anni siano stati associati a potenti tempeste geomagnetiche.
"I primi sarebbero stati segnalati in termini di aurore ('aurora boreale') a basse latitudini e interruzioni delle comunicazioni telegrafiche", ha detto l'autore principale dello studio Sandra Chapman, professore di astrofisica all'Università di Warwick in Inghilterra un'email. "Poiché l'aviazione e la radio sono diventate molto diffuse, i rapporti si sono incentrati sulle perturbazioni di questi".
Una tempesta geomagnetica nel maggio del 1921, per esempio, causò diffuse interruzioni radiofoniche e telegrafiche in tutto il mondo, provocando lo scoppio di uno strumento di un operatore telegrafico che incendiò il suo ufficio, secondo un rapporto pubblicato nel 2001 sul Journal of Fisica atmosferica e solare-terrestre. Le aurore settentrionali e meridionali (che si intensificano durante le tempeste solari) erano anche visibili a latitudini molto più basse del solito, con un osservatorio che sosteneva di rilevare le luci meridionali dall'isola di Samoa, a soli 13 gradi a sud dell'equatore geomagnetico.
Tempeste solari più recenti, come un enorme bagliore che ha investito la Terra ad Halloween 2003, hanno interrotto i satelliti per le comunicazioni e causato il crollo di altri veicoli spaziali. Nel marzo 1989, una gigantesca tempesta solare ha fatto precipitare l'intera provincia del Quebec, in Canada, nell'oscurità e ha lasciato milioni di persone senza energia per 12 ore.
La Terra non è stata colpita da una super tempesta solare da quasi due decenni (sebbene una grande espulsione solare potenzialmente dannosa sia passata da noi nel 2012). Da allora, il nostro mondo è diventato più collegato in rete e dipendente dal satellite; gli impatti precisi che la prossima superstorm avrà sulla nostra società non sono ben compresi, Chapman ha detto. Studi come questo possono aiutare gli scienziati a prevedere la probabilità che una potente tempesta spaziale possa colpire la Terra in un determinato anno, il che potrebbe portare a una migliore preparazione, ha aggiunto.
Potenti espulsioni solari si verificano più frequentemente quando ci sono molte macchie solari sulla superficie del sole. L'attività delle macchie solari tende a raggiungere il picco circa ogni 11 anni, durante un periodo chiamato il massimo solare. L'ultimo massimo solare si è verificato nel 2014.
