Le spettacolari tempeste solari che dipingono i cieli polari in meravigliosi verdi e rosa hanno un lato più oscuro: hanno il potere di provocare il caos sulla nostra rete elettrica, sistemi di comunicazione e satelliti. Ora, un nuovo studio suggerisce che la fonte di queste tempeste solari è molto più vicina al nostro pianeta di quanto si pensasse in precedenza.
La terra è protetta da una bolla protettiva nota come magnetosfera che blocca le radiazioni solari dannose. Ma quando il sole emette occasionalmente flussi di radiazione ad alta velocità - e, con esso, intense linee di campo magnetico - possono interagire fortemente con il campo magnetico del nostro pianeta.
Mentre questo vento solare colpisce la magnetosfera, i due gruppi di linee di campo magnetico si intrecciano. Questa interazione genera calore e accelera le particelle cariche - ioni ed elettroni - introdotte dal vento solare, indebolendo temporaneamente il campo magnetico del pianeta e creando potenti tempeste magnetiche che ci appaiono come aurore.
Ma poiché queste tempeste sono rare e non ci sono abbastanza satelliti per osservarle, non è chiaro esattamente dove e come sia avvenuta questa riconnessione delle linee del campo magnetico, i ricercatori dello studio hanno affermato in una nota.
Per capirlo, i ricercatori hanno usato le osservazioni dei satelliti NASA Cronologia degli eventi storici e Interazioni macroscale durante i substormi (THEMIS). Durante le tempeste solari, questi satelliti si trovano sul magnetotail terrestre - la parte della magnetosfera sul lato del pianeta non rivolta verso il sole - che viene allungata dal vento solare. I ricercatori hanno scoperto che questa riconnessione magnetica - l'evento che provoca tempeste magnetiche - può verificarsi molto più vicino al nostro pianeta di quanto si pensasse in precedenza: circa 3-4 diametri della Terra di distanza, secondo la dichiarazione.
Inoltre, un satellite meteorologico in orbita vicino alla Terra (o orbita geosincrona) ha rilevato elettroni energizzati in seguito alla tempesta, suggerendo che l'evento di riconnessione ha spinto gli ioni e gli elettroni ad accelerare ad alte energie. Gli elettroni che scorrono verso il pianeta trasportano energia lungo le linee del campo magnetico per creare le aurore che vediamo.
Questa accelerazione può essere pericolosa per le centinaia di satelliti che si muovono in orbita geosincrona e può anche essere dannosa per il DNA umano, creando così un rischio per gli astronauti, secondo la dichiarazione.
Inoltre, le tempeste solari possono avere un impatto significativo sugli abitanti della Terra. Nel 1921, ad esempio, una tempesta magnetica ha interrotto le comunicazioni del telegrafo e causato interruzioni di corrente che hanno portato alla combustione di una stazione ferroviaria a New York City, secondo la dichiarazione.
"Studiando la magnetosfera, miglioriamo le nostre possibilità di affrontare il più grande rischio per l'umanità avventurarsi nello spazio: tempeste alimentate dal sole", ha dichiarato l'autore principale Vassilis Angelopoulos, professore di fisica spaziale presso l'UCLA, nella dichiarazione. Questi risultati potrebbero aiutare gli astronauti e gli abitanti della Terra a prepararsi meglio per il pericoloso clima solare.
I risultati sono stati pubblicati il 13 gennaio sulla rivista Nature Physics.
