Tempeste magnetiche, non solo aurora boreale: gli effetti "negativi" sulla Terra

08 settembre 2017 ore 16:21, Micaela Del Monte
Nelle ultime ora il nostro Sole ha eruttato più volte. Non sono affatto rare le tempeste solari, in queste ore sono state davvero frequenti e le ripercussioni cominciano a farsi notare sul nostro pianete. Una tempesta solare si genera quando, a seguito dell'intensificarsi della sua attività, il sole sprigiona grandi emissioni di materia dalla sua corona generando un forte vento solare. Nell'arco di una stessa giornata e a distanza di poche ore sono infatti avvenute due eruzione, che hanno già causato un blackout alle comunicazioni radio ai poli perché ha scagliato contro la Terra raggi X e ultravioletti. Le particelle ad alta energia, spinte dalla forza del vento, arrivano fino a noi, scontrandosi con il campo magnetico terrestre. Ciò avviene dalle 24 alle 36 ore successive all'espulsione di massa coronale. In Scandinavia, oltre al problema dei GPS andati in tilt, qualcos'altro ha bloccato per strada gli automobilisti. Una serie di aurore boreali mozzafiato hanno dato spettacolo.
Ma oltre allo spettacolo delle aurore boreali quasi sono gli effetti "negativi" di queste eruzioni solari?

RADIAZIONI PERICOLOSE
Il vento solare rilascia intense particelle ad alta energia che possono generare delle radiazioni dannose per gli esseri umani, allo stesso modo delle radiazioni nucleari a bassa energia. L'atmosfera e la magnetosfera terrestri agiscono fornendo una adeguata protezione a livello del suolo, ma gli astronauti nello spazio sono soggetti a dosi potenzialmente letali di radiazioni ionizzanti. La penetrazione di particelle ad alta energia nelle cellule può causare il danneggiamento cromosomico, il cancro ed altri problemi di salute. Alte dosi potrebbero essere fatali.

I protoni solari con energia superiore ai 30 MeV sono particolarmente pericolosi. Nel mese di ottobre del 1989, il Sole produsse particelle tanto energetiche da poter causare la morte di un astronauta che si fosse trovato sulla Luna con la sola protezione della tuta spaziale. I protoni solari possono produrre problemi di radiazioni anche a bordo di voli di linea alle elevate altitudini. Sebbene questi rischi siano bassi, il monitoraggio delle emissioni solari consente di valutare un eventuale cambio del piano di volo.

BIOLOGIA
Sono sempre più numerose le evidenze empiriche delle modifiche che i sistemi biologici subiscono a seguito delle tempeste magnetiche. L'interesse nello studio della materia ha condotto l'Unione radio-scientifica internazionale (URSI)[2] a creare una nuova commissione denominata "Commissione K". Gli studi più interessanti sono stati effettuati sull'alterazione del sistema di orientamento dei piccioni e di altri animali come i delfini e le balene, che possiedono sistemi di orientamento basati sul magnetismo terrestre.

DANNEGGIAMENTO SISTEMI COMUNICAZIONE
I sistemi di comunicazioni utilizzano la ionosfera per riflettere i segnali radio su lunghe distanze. Le tempeste ionosferiche possono influenzare le comunicazioni radio a tutte le latitudini. Le frequenze delle TV e delle radio sono relativamente poco influenzate dall'attività solare, ma le onde corte terra-aria, e le radio amatoriali (le frequenze inferiori ai 30 MHz) sono spesso interrotte. Alcuni impianti militari possono essere colpiti dall'attività solare. Il radar può essere uno dei sistemi potenzialmente soggetti al danneggiamento. Le linee telegrafiche in passato erano spesso soggette agli effetti delle tempeste magnetiche.


DANNEGGIAMENTO SISTEMI NAVIGAZIONE 
I sistemi di navigazione quali GPS, LORAN possono subire gravi danni in occasione di un'intensa attività solare. Una tecnologia usata in casi del genere, per garantire la continuità dell'operatività dei GPS, è la cosiddetta Receiver Autonomous Integrity Monitoring (RAIM). In ogni caso la tecnologia RAIM si basa sull'assunto che gran parte della costellazione GPS sia ancora operativa senza danni, per cui appare inefficace qualora la tempesta geomagnetica abbia alterato il funzionamento dell'intera costellazione.

SATELLITI
Le tempeste e le relative emissioni ultraviolette colpiscono violentemente la parte alta dell'atmosfera causandone un'espansione. Gli strati di aria più calda si alzano e la densità alla quale orbitano i satelliti (circa 1000 km), aumenta significativamente. La conseguenza è uno spostamento del satellite nello spazio, che causa un lento cambio di orbita gravitazionale. Se non si effettua una manovra correttiva dei satelliti orbitanti nella fascia interna dell'atmosfera questi tendono ad avvicinarsi alla superficie terrestre con un conseguente alto rischio di essere bruciati dall'attrito con essa. La vulnerabilità dei satelliti dipende dalla relativa posizione nella quale si trovano. La miniaturizzazione dei componenti dei satelliti li ha resi inoltre più vulnerabili.
caricamento in corso...
caricamento in corso...