La NASA invia razzi per studiare l’effetto dell’eclissi sull’ionosfera
La NASA invia razzi per studiare l’effetto dell’eclissi sull’ionosfera
Il passaggio dell’ombra lunare altera l’atmosfera superiore in modi che non comprendiamo ancora appieno
La febbre dell’eclissi non colpisce solo coloro che attendono con ansia spettacoli mozzafiato la prossima settimana. La NASA lancerà tre razzi sonori per osservare come il blocco temporaneo della luce solare influenzi l’atmosfera superiore, come parte del progetto APEP (Atmospheric Perturbations around Eclipse Path, ma anche il nome del nemico del Dio del Sole egiziano).
• La NASA invia razzi per studiare l’effetto dell’eclissi sull’ionosfera
A partire da 90 chilometri di altezza, l’ionosfera si trova ben al di sopra delle nuvole più alte, quindi è solitamente esposta alla luce solare per tutto il giorno. Le eclissi sono l’unica eccezione e offrono l’opportunità di studiarla in modi che il crepuscolo non consente. La maggior parte delle eclissi manca di siti di lancio adatti, almeno nel percorso della totalità, ma l’eclissi dell’8 aprile passa comodamente vicino ad alcuni importanti siti americani.
Il team APEP, guidato dal professor Aroh Barjatya della Embry-Riddle Aeronautical University in Florida, ha installato nuovi strumenti su tre razzi sonori che hanno lanciato dal White Sands Test Facility in New Mexico durante l’eclissi anulare del 2023. Questi esploreranno l’ionosfera fino a un’altezza di 420 chilometri durante il picco dell’eclissi, così come 45 minuti prima e dopo.
L’ionosfera è “una regione elettrificata che riflette e rifrange i segnali radio e influisce anche sulle comunicazioni satellitari quando i segnali la attraversano”, ha affermato Barjatya in una dichiarazione. “Comprendere l’ionosfera e sviluppare modelli per aiutarci a prevedere le perturbazioni è fondamentale per garantire che il nostro mondo sempre più dipendente dalle comunicazioni operi senza intoppi”.
La luce solare, ovviamente, influisce su tutte le parti dell’atmosfera, ma l’ionosfera è una creazione di quella luce. I fotoni ad alta energia separano gli atomi in elettroni e ioni positivamente carichi. Di notte si ricombinano, quindi l’ionosfera diminuisce. Anche le condizioni meteo più in basso nell’atmosfera svolgono un ruolo, creando un quadro più complesso.
I satelliti hanno rivelato un impatto ancora maggiore dalle eclissi, ma quelli dotati di strumenti adeguati sono raramente nel posto giusto al momento giusto per le osservazioni. I razzi, d’altra parte, possono essere programmati a volontà degli scienziati. Il percorso della totalità passa a ovest del sito di lancio di Wallops Island, in Virginia. Tuttavia, il team APEP lo considera abbastanza vicino per ottenere i dati di cui hanno bisogno.
Le osservazioni di eventi precedenti rivelano onde atmosferiche che influenzano l’intero percorso dell’eclissi, così come disturbi più localizzati noti come perturbazioni, che possono interferire con i segnali radio. I cambiamenti possono essere visti in variazioni sia della temperatura che della densità del plasma.
I razzi confronteranno la densità di particelle cariche e neutre nei tre punti durante l’eclissi. “Ogni razzo eietterà quattro strumenti secondari delle dimensioni di una bottiglia di soda da due litri che misureranno anche gli stessi punti dati, quindi è simile ai risultati di quindici razzi, pur lanciandone solo tre”, ha detto Barjatya. Il lavoro sarà ulteriormente supportato utilizzando palloni ad alta quota, radar a terra e alcune osservazioni satellitari.
Il lancio dei razzi durante l’eclissi anulare del 2023 è mostrato sopra. Una forte diminuzione della densità del plasma in quell’occasione è stata segnalata alla conferenza dell’American Geophysical Union. “Abbiamo visto le perturbazioni in grado di influenzare le comunicazioni radio nei secondi e terzi razzi, ma non durante il primo razzo che era prima del picco dell’eclissi locale”, ha detto Barjatya. “Siamo super entusiasti di rilanciarli durante l’eclissi totale, per vedere se le perturbazioni iniziano alla stessa altitudine e se la loro grandezza e scala rimangono le stesse”.