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Tempeste solari, conseguenze per l’uomo e per le nostre tecnologie

Scritto da Paolo Ferrante il 21.05.2012
Il vento solare deviato dal campo magnetico terrestre

Il vento solare deviato dal campo magnetico terrestre

Il Sole è attualmente in piena attività, e la scorsa settimana è avvenuta la più grande esplosione in più di 5 anni, che ha messo in allerta i servizi di trasporto aereo e satellitari di mezzo mondo per le possibili interruzioni di servizio che l’eccezionale tempesta solare avrebbe potuto provocare. I fenomeni continueranno per almeno un anno o due, fino ad arrivare al nuovo massimo solare.

Ma da cosa è composto il vento solare e quanto tempo passa dal momento di un’esplosione sul Sole all’arrivo dei suoi effetti sulla Terra? Harlan Spence,  direttore dell’Istituto per gli studi di Terra, Oceani e Spazio e professore di fisica presso l’Università del New Hampshire, ha dichiarato a Gaianews.it: “Gli effetti degli eventi solari si possono dividere in diversi tipi. Ormai tutti questi effetti sono già arrivati sulla Terra e non c’è più da temere. In generale, i primi ad arrivare sono i raggi X generati dall’esplosione solare.  I raggi X sono fotoni altamente energetici che viaggiano come tutti i fotoni alla velocità della luce. Impiegano circa 8 minuti a raggiungere la Terra.  La successiva onda è costituita da protoni ed elettroni accelerati dalle alte energie che ci sono in prossimità del Sole. Queste particelle viaggiano a velocità vicine ma comunque inferiori a quelle della luce, e impiegano circa un’ora ad arrivare sulla Terra. Infine, è il turno delle particelle emesse dalla corona solare. Ci possono volere da un giorno ad alcuni giorni perché queste particelle possano raggiungere la Terra.”

Le particelle cariche che arrivano sulla Terra interagiscono con il campo magnetico terrestre, che le devia e in questo modo impedisce alle particelle di raggiungere la bassa atmosfera terrestre. Un effetto del vento solare visibile alle latitudini polari sono le aurore boreali, frutto appunto dell’interazione tra particelle cariche e il campo magnetico. Gli strumenti elettronici ad alta quota, come satelliti ed aerei di linea, possono subire disturbi e interferenze. Continua Spence: “In caso di eventi estremi, gli aerei di linea che hanno rotte polari vengono fatti transitare per motivi di sicurezza a latitudini più basse, ma perché i protoni possono interagire con gli strumenti di comunicazione e non a causa delle radiazioni.  Inoltre le reti elettriche a terra possono essere influenzate dal vento solare durante questi eventi estremi, a causa di tempeste magnetiche. Anche se rari, tali interruzioni possono provocare grossi disagi.  L’interruzione di corrente elettrica in Canada nella regione del Quebec nel 1989 è un esempio di blackout causato dalle tempeste magnetiche.

Per quanto riguarda i satelliti, “poiché essi si trovano oltre lo schermo protettivo dell’atmosfera terrestre e del suo campo magnetico,  spesso subiscono in pieno l’ondata di particelle, in particolare quelli nello spazio profondo e non in orbita attorno alla Terra. Succede spesso che le comunicazioni con questi satelliti  o addirittura le loro funzionalità vengano pesantemente disturbate dagli eventi di vento solare,” ha detto Spence.

Spence ha guidato la costruzione ed è ora principale investigatore per la NASA di un gioiello tecnologico, CRaTER, che si trova a bordo del satellite Lunar Reconnaissance Orbiter, che attualmente ruota attorno alla Luna. CRaTER è in grado di fare misure accurate delle particelle emesse dal Sole, e per questo può prevedere l’entità del pericolo di quesi picchi di vento solare.

CRaTER, che significa “Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation” (Telescopio [per osservare] raggi cosmici e per gli effetti delle radiazioni), è un telescopio che misura gli effetti delle particelle cariche, non solo quelle provenienti dal Sole ma anche quelle della radiazione cosmica.

“Gli ioni ad alta energia e gli elettroni che viaggiano quasi alla velocità della luce possono penetrare il guscio esterno di una sonda spaziale e potenzialmente danneggiare eventuali forme biologiche al suo interno”, ha detto Spence. Uno degli obiettivi principali di CRaTER è proprio quello di simulare gli effetti che avrebbero queste radiazioni sul corpo umano. “CRaTER – continua Spence – usa un materiale plastico chiamato TEP, che simula il tessuto umano.  Noi misuriamo come queste particelle altamente energetiche lasciano tracce nel  TEP nella forma di radiazioni ionizzanti. Possiamo usare queste misure per capire quanto e quali tipi di radiazioni possono essere assorbite dagli astronuti vicino alla Luna e nello spazio profondo. Tali misure possono anche servire per capire l’impatto delle radiazioni su missioni robotiche”.

ISS visto da una navettaMa se queste radiazioni sono potenzialmente pericolose per gli esseri umani, che ne è degli stronauti che vivono mesi e mesi nella Stazione Spaziale Internazionale? “Gli astronauti nella ISS – ha detto Spence – sono generalmente a basso rischio di radiazioni, perché la ISS è protetta dai campi magnetici terrestri che tendono a deflettere le particelle energetiche ben al di sopra dell’altitudine della Stazione Spaziale. A volte però le condizioni del campo magnetico o l’intensità del vento solare possono  minacciare gli astronauti. Per prevenire questi rischi esiste una sezione dedicata della NASA che provvede a fornire dati in real-time delle radiazioni attorno alla Stazione Spaziale. Se si verificano periodi prolungati con alte radiazioni gli astronauti evitano le passeggiate spaziale e si rifugiano in zone della Stazione maggiormente schermate dalle particelle.”

Ma quando l’attività solare tornerà normale? “Il Sole ha appena superato un lungo periodo di minimo, ed è vicino al suo massimo di attività. Sono ormai molti anni che non vedevamo gli eventi avvenuti nel 2012. Quest’anno già a gennaio, poi a marzo e poi quest’ultimo evento di maggio  stanno a testimoniare la fase verso il massimo solare, che si dovrebbe verificare entro un anno o due. Dopodiché, il Sole ritornerà verso un nuovo minimo e il ciclo ricomincerà,” ha concluso  Spence.

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  • Gc scrive:

    Non avete ancora capito che e’ una mossa della Nasa per cercare soldi? La Nasa e’ in CRISI NERA, ho mollato il progetto di portare l’uomo su Marte (tanto e’ vero che saranno i Russi a fare questa impresa), chiamano i black eyes peace (non si sa per cosa, se non per soldi).
    I dati delle tempeste solari sono reperibili in rete, nel 2001 con una Tempesta Solare di potenza X20 (X e il valore piu’ inteso della tempesta) non abbiamo avuto alcun tipo di problema. Considerando che la massima potenza della tempesta AR 1476 sara’ nella PRIMAVERA 2013 capirete da soli che era falso allarmismo. in questo periodo del ciclo la TEMPESTA SOLARE non puo arrivare a potenze di valore X ma solo ad potenze di valore M (eruzioni solari di classe M, fenomeni di entita’ media). INFATTI e’ la tempesta e’ stata un M5.
    Ripeto per me Crea falsi allarmismi per cercare fondi.