Una tempesta solare colpì la Terra 150 anni fa – Nuove ricerche mostrano che sono più comuni di quanto pensassimo
Analisi storica di una tempesta solare estrema
Nel novembre di quest’anno, l’aurora boreale è stata avvistata insolitamente a sud, in luoghi come l’Italia e il Texas, a causa degli effetti di un’eiezione di massa coronale solare sul campo magnetico e sull’atmosfera terrestre. Tuttavia, questo evento è stato minore rispetto a una massiccia tempesta solare avvenuta nel febbraio del 1872.
• Analisi storica di una tempesta solare estrema
• Vulnerabilità moderna alle tempeste solari
• Analisi approfondita da parte di un team internazionale
• Ricerche approfondite sulle aurore storiche
Quell’evento del 1872 causò aurore globali, visibili anche vicino all’equatore in luoghi come Bombay e Khartoum. Di recente, un team internazionale di scienziati provenienti da nove paesi ha pubblicato un’analisi completa di questo significativo evento storico, tracciandone l’origine solare e gli impatti terrestri diffusi.
Le comunicazioni telegrafiche furono ampiamente interrotte da questa tempesta, ma nella società odierna, tecnologicamente dipendente, una tempesta simile potrebbe interrompere le reti elettriche e le comunicazioni satellitari. I loro risultati confermano che tali tempeste estreme sono più comuni di quanto si pensasse in precedenza.
Vulnerabilità moderna alle tempeste solari
Nel mondo moderno, siamo sempre più dipendenti da infrastrutture tecnologiche come reti elettriche, sistemi di comunicazione e satelliti. Tuttavia, questa dipendenza ci rende sempre più vulnerabili agli effetti di grandi tempeste geomagnetiche.
“Il taglio prolungato dell’energia elettrica potrebbe mettere a dura prova la società, soprattutto chi vive in aree urbane”, spiega il professor assistente designato Hayakawa, autore principale dello studio. Tali tempeste potrebbero essere abbastanza grandi da mettere fuori uso la rete elettrica, i sistemi di comunicazione, gli aerei e i satelliti nel peggiore dei casi. “Potremmo mantenere la nostra vita senza tali infrastrutture?” commenta Hayakawa: “Beh, diciamo solo che sarebbe estremamente difficile.”
Le eruzioni solari e le eiezioni di massa coronale sul sole sono causate dalla “riconnessione magnetica”, quando le linee del campo magnetico di direzioni opposte si fondono, si riuniscono e si separano, creando esplosioni che rilasciano enormi quantità di energia.
Tali tempeste estreme sono rare. In studi recenti, spiccano due tempeste: la tempesta di Carrington nel settembre 1859 e la tempesta della ferrovia di New York nel maggio 1921. Il nuovo studio suggerisce che un’altra tempesta, la tempesta di Chapman-Silverman nel febbraio 1872, dovrebbe essere considerata come uno di questi eventi estremi.
All’epoca, la tempesta era abbastanza grande da influenzare l’infrastruttura tecnologica anche nei tropici. Le comunicazioni telegrafiche sul cavo sottomarino nell’Oceano Indiano tra Bombay (Mumbai) e Aden furono interrotte per ore. Disturbi simili furono segnalati sulla linea terrestre tra Il Cairo e Khartoum.
Analisi approfondita da parte di un team internazionale
Il team multidisciplinare, composto da 22 scienziati, è stato guidato dall’Università di Nagoya in Giappone (Hisashi Hayakawa), dall’Osservatorio Solare Nazionale degli Stati Uniti (Edward Cliver) e dall’Osservatorio Reale del Belgio (Frédéric Clette). I 22 ricercatori hanno utilizzato registrazioni storiche e tecniche moderne per valutare la tempesta di Chapman-Silverman dalla sua origine solare ai suoi impatti terrestri.
Per l’origine solare, il gruppo si è rivolto a registrazioni di macchie solari in gran parte dimenticate dagli archivi storici, in particolare quelli belgi e italiani. Per gli impatti terrestri, hanno utilizzato misurazioni del campo geomagnetico registrate in luoghi diversi come Bombay (Mumbai), Tiflis (Tbilisi) e Greenwich per valutare l’evoluzione temporale e l’intensità della tempesta. Hanno anche esaminato centinaia di resoconti di aurore visive in diverse lingue causate dalla tempesta.
Uno degli aspetti più interessanti della tempesta del 1872 è che probabilmente è originata da un gruppo di macchie solari di medie dimensioni, ma complesso, vicino al centro del disco solare, come confermato dalle analisi dei registri solari del Belgio e dell’Italia. Questi risultati suggeriscono che anche un gruppo di macchie solari di medie dimensioni ha innescato una delle tempeste magnetiche più estreme della storia.
Ricerche approfondite sulle aurore storiche
Hayakawa e i suoi colleghi hanno esteso le loro indagini sulle aurore storiche setacciando registrazioni in biblioteche, archivi e osservatori di tutto il mondo. Hanno identificato più di 700 registrazioni di aurore che indicavano che il cielo notturno era illuminato da magnifiche esposizioni aurorali dalle regioni polari ai tropici (fino a circa 20° di latitudine in entrambi gli emisferi).
“I nostri risultati confermano la tempesta di Chapman-Silverman nel febbraio 1872 come una delle tempeste geomagnetiche più estreme della storia recente. La sua grandezza è paragonabile a quella della tempesta di Carrington nel settembre 1859 e della tempesta della ferrovia di NY nel maggio 1921”, ha detto Hayakawa. “Ciò significa che ora sappiamo che il mondo ha assistito ad almeno tre super tempeste geomagnetiche negli ultimi due secoli. Gli eventi meteorologici spaziali che potrebbero causare un impatto così importante rappresentano un rischio che non può essere sottovalutato.”
Hayakawa ha detto: “Tali eventi estremi sono rari. Da un lato, siamo fortunati ad aver evitato tali super tempeste nel tempo moderno. Dall’altro lato, l’occorrenza di tre super tempeste in 6 decenni mostra che la minaccia per la società moderna è reale. Pertanto, la conservazione e l’analisi dei registri storici è importante per valutare, comprendere e mitigare l’impatto di tali eventi.”
Di recente, sono state osservate esposizioni aurorali dal nord della Grecia e dal nord degli Stati Uniti. Attualmente, il Sole si sta avvicinando al massimo del Ciclo Solare 25, previsto per il 2025, e possiamo aspettarci un’attività aurorale potenziata nei prossimi anni.