In qualsiasi momento, la Terra è sotto un bombardamento quasi costante da parte di particelle che si lanciano verso di essa dallo spazio, molte delle quali sono responsabili degli incredibili spettacoli di luce visti ai poli del pianeta. Tuttavia, queste particelle cariche possono anche essere dannose. Possono interferire con i satelliti e, di conseguenza, con i segnali GPS e le onde radio.
Il 12 febbraio, un cosiddetto Eruzione solare di classe C eruttò dal sole causando un'espulsione di massa coronale (CME), costringendo plasma e radiazioni elettromagnetiche verso la Terra. Ci sono stati titoli che suggeriscono che potrebbe causare il caos ai nostri sistemi di comunicazione e avere un impatto sul campo magnetico del nostro pianeta, sebbene questi esagerassero leggermente le cose. Un brillamento solare di classe C è relativamente mite. Tipicamente ha scarso effetto sulla Terra perché le particelle sono deboli e si muovono più lentamente.
Ma cosa significa tutto questo? Di seguito abbiamo dettagliato alcune delle scienze dietro le tempeste solari, le loro cause e il loro potenziale impatto sulla Terra.
Tempeste solari 2018
La National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) dispone di strumenti di previsione che possono rivelare quando le tempeste solari si stanno dirigendo verso la Terra. Questi vanno dalle tempeste che colpiranno la Terra nel prossimo 30 minuti fino a quelli previsti nel prossimi tre giorni .
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Cos'è una tempesta solare?
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Le enormi esplosioni di energia sono composte da brillamenti solari ed espulsioni di massa coronale (CME) emesse da tutta la superficie del sole. Sebbene questi aumentino di numero all'incirca ogni 11 anni, sincronizzati con il ciclo di attività magnetica solare del sole, sono ancora più imprevedibili dei sistemi meteorologici sulla Terra.
Non tutte le tempeste solari sono uguali. La loro composizione può variare notevolmente.
Mentre un brillamento solare è un'esplosione di raggi X, energia e radiazione ultravioletta estrema che viaggia attraverso lo spazio alla velocità della luce, un CME è un'enorme nuvola di particelle di plasma cariche più lente emesse dalla superficie del sole. Questi si combinano per causare una varietà di effetti mentre bombardano la ionosfera terrestre, che vanno dall'aurora visiva conosciuta come l'aurora boreale e australe alle tempeste geomagnetiche che generano enormi picchi di corrente elettrica capaci di sovraccaricare le reti elettriche e oscurare intere città.
Dato il potenziale per tali fenomeni di interrompere il GPS e le reti di comunicazione, causare blackout radio e distruggere i satelliti - si pensa che i pannelli solari del satellite di ricerca ADEOS II da 450 milioni di dollari potrebbero essere stati eliminati da un brillamento solare nel 2003 - un efficace allarme preventivo Il sistema non è solo uno strumento immensamente prezioso, è anche sempre più necessario, data la nostra dipendenza dalla tecnologia e dai sistemi elettrici.
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Non sono sempre a rischio solo i computer o i cavi elettrici. Gli studi hanno correlato l'arrivo delle tempeste solari con una maggiore incidenza di ansia o insonnia negli esseri umani. È stato suggerito che la causa potrebbe essere il cambiamento nei campi magnetici. Parlando conNuovo scienziatonel 2008 , Kelly Posner, uno psichiatra della Columbia University, ha spiegato: Il sistema di regolamentazione circadiano dipende da ripetuti segnali ambientali per [sincronizzare i suoi] orologi interni. I campi magnetici possono essere uno di questi segnali ambientali.
Per quei pochi esseri umani che vivono oltre lo scudo protettivo dell'atmosfera terrestre, la radiazione dei brillamenti solari può avere altri effetti collaterali. Il 4 novembre 2003, uno dei brillamenti solari più potenti mai registrati ha costretto gli astronauti a rannicchiarsi nei recessi più profondi della Stazione Spaziale Internazionale. Nonostante questa precauzione, è stato riferito che hanno sperimentato distorsioni visive e lievi sintomi di esposizione alle radiazioni.
I diversi tipi di tempeste solari
I brillamenti solari sono classificati come A, B, C, M o X in base al flusso di picco (in watt per metro quadrato). A e B sono la classe più bassa di razzi, che vanno fino al più potente X.In media, si pensa che i brillamenti solari di classe X si verifichino circa 10 volte l'anno, in genere durante il massimo solare (un punto in cui l'attività solare è massima) piuttosto che il minimo solare.
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Le stesse tempeste solarisono quindi classificati in tre impatti principali:
- Eruzioni solari: Queste sono grandi esplosioni che avvengono nell'atmosfera del sole. Fatti di fotoni, i brillamenti vengono eruttati dal sito del brillamento e colpiscono la Terra solo quando il sito del brillamento si trova sul lato del sole rivolto verso il nostro pianeta.
- Espulsioni di massa coronale : Le CME sono nuvole di plasma e radiazioni elettromagnetiche che eruttano dal sole e vengono trasportate verso la Terra dai venti solari.
- Correnti di vento solare : I venti solari emanano dai cosiddetti buchi coronali sul sole.
I pericoli delle tempeste solari
È raro che eruzioni solari, CME e venti solari causino danni significativi alla Terra. Devono essere abbastanza potenti, ed essere sulla traiettoria ottimale, per colpire il pianeta con qualsiasi forza.
Quando ciò accade, i brillamenti solari sono stati collegati a danni ai satelliti, che ovviamente possono avere un costo finanziario, mentre le particelle cariche possono disturbare le compagnie aeree disturbando il campo magnetico terrestre.
Quando le espulsioni di massa coronali colpiscono la Terra causano tempeste geomagnetiche e una maggiore possibilità di vedere l'aurora, ma possono anche potenzialmente interrompere le onde radio, le coordinate GPS e sovraccaricare i sistemi elettrici.
Nel peggiore dei casi, i brillamenti di classe X possono causare correnti che mettono fuori uso o interrompono le reti elettriche e le forniture di energia.
Immagine: NOAA
