I brillamenti solari sono brevi eruzioni di intensa radiazione ad alta energia dalla superficie del sole. Sono associati a macchie solari, espulsioni di massa coronale o CME e altri segni di alta attività sul sole, durante il suo ciclo di 11 anni. Una grande eruzione solare può provocare particelle cariche scagliate verso la Terra che causano disturbi alla vita moderna, ad esempio nelle comunicazioni satellitari e nelle trasmissioni di linee elettriche. Immagine tramite NASA.

Un nuovo studio congiunto dell’Università di Warwick e del British Antarctic Survey ha utilizzato i dati storici per estendere le precedenti stime degli scienziati sulla probabilità di super-tempeste spaziali. Queste tempeste possono avere origine con brillamenti solari, visto per eruttare in modo esplosivo sul sole durante anni di alta attività solare. Le super-tempeste spaziali non sono dannose per gli esseri umani, perché la nostra atmosfera ci protegge, ma possono essere estremamente dirompenti per le nostre moderne tecnologie. Possono causare blackout di energia, eliminare i satelliti, interrompere l’aviazione e causare la perdita temporanea di segnali GPS e comunicazioni radio, dicono gli scienziati. Il nuovo lavoro mostra che quelle che gli scienziati hanno definito” gravi ” super-tempeste spaziali si sono verificate 42 anni negli ultimi 150 anni. Quelle che chiamavano” grandi ” super-tempeste si sono verificate in 6 anni su 150. Il nuovo lavoro mette in luce anche quello che viene chiamato l’evento Carrington del 1859, la più grande super-tempesta nella storia registrata.

Il nuovo lavoro si basa su un’analisi dei record di campo magnetico alle estremità opposte della Terra (Regno Unito e Australia). È stato pubblicato il 22 gennaio 2020 in Geophysical Research Letters. Una dichiarazione dell’Università di Warwick il 29 gennaio 2020, ha spiegato:

Questo risultato è stato reso possibile da un nuovo modo di analizzare i dati storici-dagli ultimi 14 cicli solari, molto prima dell’inizio dell’era spaziale nel 1957, invece degli ultimi cinque cicli solari attualmente utilizzati.

Lo studio non significa che ci sia una “grande” super-tempesta spaziale esattamente ogni 25 anni. Invece, ti dice la probabilità che una potente tempesta si verifichi in un dato anno. Come ha sottolineato il riassunto del nuovo documento:

Troviamo che in media c’è una probabilità del 4% di almeno una tempesta severe grave all’anno, e una probabilità dello 0,7% di una tempesta di classe Carrington all’anno

Questa è una stima relativamente alta, superiore a quanto si pensasse in precedenza. L’autrice principale Sandra Chapman dell’Università di Warwick ha commentato:

Queste super-tempeste sono eventi rari, ma stimare la loro probabilità di verificarsi è una parte importante della pianificazione del livello di mitigazione necessario per proteggere le infrastrutture nazionali critiche.

La tempesta Carrington del 1859 – spesso chiamata evento Carrington – è la più grande super-tempesta spaziale che conosciamo. È quello di cui tutti parlano quando si parla della potenziale minaccia di queste tempeste. È successo 161 anni fa e quindi è caduto al di fuori dell’intervallo di date di questo studio; tuttavia, la nuova analisi stima quale ampiezza avrebbe dovuto essere nella stessa classe delle altre super-tempeste che sono state incluse nello studio. Ai fini di questo studio, la tempesta Carrington è considerata una “grande” tempesta.

Un esempio più recente di una super-tempesta spaziale – in questo caso una tempesta “grave” come definita da questo studio – sarebbe quella del marzo 1989. Ha causato un’interruzione di nove ore del sistema di trasmissione dell’elettricità di Hydro-Québec.

Nel 2012, la Terra ha evitato problemi quando un’espulsione di massa coronale – una potente eruzione vicino alla superficie del sole che spesso va di pari passo con i brillamenti solari-ha viaggiato attraverso lo spazio dal sole, mancando a malapena la Terra. Secondo le misurazioni satellitari, se avesse colpito la Terra, avrebbe causato una super-tempesta.

Richard Horne, che conduce Space Weather al British Antarctic Survey e che è stato coautore di questo studio, ha commentato:

La nostra ricerca mostra che una super-tempesta può accadere più spesso di quanto pensassimo. Non lasciatevi ingannare dalle statistiche, può accadere in qualsiasi momento, semplicemente non sappiamo quando e in questo momento non possiamo prevedere quando.

Ecco di più dalla dichiarazione degli scienziati sulle super-tempeste spaziali:

Il tempo spaziale è guidato dall’attività del sole. Tempeste su scala più piccola sono comuni, ma occasionalmente si verificano tempeste più grandi che possono avere un impatto significativo.

Un modo per monitorare questo tempo spaziale è osservando i cambiamenti nel campo magnetico sulla superficie terrestre. Osservazioni di alta qualità su più stazioni sono disponibili dall’inizio dell’era spaziale (1957). Il sole ha un ciclo di attività di circa 11 anni che varia in intensità e questo dato, che è stato ampiamente studiato, copre solo cinque cicli di attività solare.

Se vogliamo una stima migliore della possibilità che si verifichino le più grandi tempeste spaziali su molti cicli solari, dobbiamo tornare indietro nel tempo. L’indice geomagnetico aa è derivato da due stazioni alle estremità opposte della terra (nel Regno Unito e in Australia) per annullare il campo di fondo della Terra. Questo risale a oltre 14 cicli solari o 150 anni, ma ha una scarsa risoluzione.

Utilizzando le medie annuali della prima percentuale dell’indice aa, i ricercatori hanno scoperto che una super-tempesta “grave” si è verificata in 42 anni su 150 (28%), mentre una super-tempesta “grande” si è verificata in 6 anni su 150 (4%) o una volta ogni 25 anni.

Visualizza ingrandito. / Un’illustrazione del campo magnetico terrestre che protegge il nostro pianeta dalle particelle solari. Immagine tramite NASA / GSFC / SVS. Leggi di più: Le tempeste solari sono pericolose per noi?

Linea di fondo: Gli scienziati hanno utilizzato i dati del campo magnetico per estendere le stime per la frequenza delle super-tempeste spaziali indietro di 150 anni.

Fonte: Usando l’indice aa negli ultimi 14 cicli solari per caratterizzare l’attività geomagnetica estrema

Tramite l’Università di Warwick

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