Come vengono create le aurore boreali?
Forse l'hai già visto ad occhio nudo, o lo conosci solo attraverso i videoclip: l'immagine di particelle di luce che danzano nell'atmosfera dal verde al rosa, come se si stesse svolgendo uno spettacolo laser su vasta scala. Questo fenomeno è il risultato del contatto degli elettroni del vento solare con alcune molecole nell'atmosfera terrestre. Il vento solare è una gigantesca tempesta di particelle cariche, elettroni e protoni che si propaga dalla superficie del Sole. A causa dell'elevata temperatura del Sole, queste particelle vengono rilasciate ad una velocità molto elevata. Queste particelle possono quindi viaggiare verso la Terra. Quando ciò accade, non raggiungono immediatamente la superficie terrestre, ma queste particelle cariche vengono deviate dal campo magnetico terrestre.
Poiché la Terra ha un polo nord e un polo sud, le linee del campo magnetico si estendono dal polo nord al polo sud. Non puoi vedere queste cose, ma possono essere misurate. Questo ci permette di avere fiducia che la nostra bussola stia puntando nella giusta direzione. Questo campo geomagnetico protegge la Terra dalle particelle cariche dannose provenienti dal Sole. Quando le particelle cariche si avvicinano a questo campo, vengono dirette lungo le linee del campo magnetico verso i poli nord e sud del nostro pianeta. Qui entrano in contatto con diverse molecole della nostra atmosfera, come l'azoto e l'ossigeno. Gli elettroni possono trasferire la loro energia a queste particelle in modo che entrino in uno stato energetico più elevato. Quando gli atomi di azoto e ossigeno irradiano indietro questa energia, lo fanno sotto forma di luce. Questo può essere visto come l'aurora boreale.
Non sempre visibile
La collisione di queste particelle, con conseguente emissione di luce, avviene tra gli 80 ei 500 chilometri di altezza nell'atmosfera. La possibilità di vederlo effettivamente dipende da circostanze diverse. Innanzitutto il tempo deve essere sereno, non ci sono nuvole in cielo, poiché queste si trovano solitamente nell'atmosfera ad un'altitudine compresa tra 2 e 20 chilometri sul livello del mare. Deve essere anche notte, altrimenti ci sarà troppa luce solare. Lo spot deve inoltre essere privo di qualsiasi altra luce, altrimenti potrebbe verificarsi un inquinamento luminoso che potrebbe influenzare la percezione. Anche una luna forte (luna piena) può avere un'influenza su questo. Alla fine, abbastanza elettroni verrebbero rilasciati sulla Terra dal vento solare per rispondere. Il colore che acquisirà successivamente l'aurora boreale dipende dal tipo di molecole con cui interagiscono gli elettroni e dall'altitudine alla quale ciò avviene.
Un diagramma del Sole con il suo vento solare e della Terra con il suo campo geomagnetico con linee di campo. Fonte: NASA
Attività solare massima per ciclo
Il ciclo solare è un ciclo di circa 11 anni, intervallato da periodi di aumento e diminuzione dell'attività solare. Al culmine di questo ciclo, i poli magnetici del Sole si invertono. Ciò significa che i poli nord e sud magnetici del Sole cambiano di posto. Ciò pone il Sole in un periodo di maggiore attività solare. La NASA sa che il sole si trova adesso in questo periodo a causa della presenza di molte macchie solari. Le macchie solari sono luoghi relativamente più freddi del Sole perché molte linee del campo magnetico convergono qui. Queste macchie appaiono come macchie relativamente scure sul Sole e sono indicatori di aree molto attive del Sole, che possono essere la fonte delle tempeste solari. Queste tempeste solari creano venti solari che possono raggiungere la Terra.
Immagine della luce solare visibile dal Solar Dynamics Observatory della NASA. La differenza con le macchie solari durante e senza il picco solare. Fonte: NASA
Il picco di questa maggiore attività solare è chiamato “massimo solare”. La NASA può solo dire se ciò sia effettivamente accaduto quando l’attività solare sta già diminuendo. Gli scienziati monitorano le macchie solari per comprendere e prevedere il ciclo solare. La NASA lancerà anche una missione nel dicembre 2024 per avvicinarsi al Sole e comprendere fenomeni come il “tempo spaziale”.
Numero di macchie solari nel tempo. Più macchie solari, maggiore è l’attività solare. Fonte: NASA
Meteo spaziale
Il tempo spaziale è un termine che descrive le condizioni nello spazio. In realtà non è il tempo, perché è un concetto che descrive solo lo stato dell'atmosfera, non ciò che accade al di fuori di essa. L’attività solare ha un impatto importante su questo clima spaziale. I venti solari possono influenzare i satelliti e gli astronauti, nonché i sistemi di comunicazione e navigazione come il GPS, rendendoli meno accurati. Ciò potrebbe quindi avere delle conseguenze per chi utilizza questi sistemi.
Pertanto, l'aumento dell'attività solare porta con sé fenomeni piacevoli e meno piacevoli. Dato che ciò accade solo una volta ogni 11 anni, è meglio goderne i benefici per un po'. Ti piacerebbe vedere anche l'aurora boreale? Quindi controlla un sito web come Poollicht.be per vedere se questo è possibile stasera. Nei Paesi Bassi, questo di solito può essere visto solo con una macchina fotografica con una velocità dell'otturatore lunga. Assicurati che sia una notte buia e limpida, quindi posiziona il telefono o l'altra fotocamera su un treppiede rivolto a nord. Buona visione!
