Tempeste solari estreme

È giovedì 1 settembre 1859, una mattina tersa e senza nuvole, quando il trentatreenne Richard Carrington che stava  osservando il Sole attraverso un telescopio che ne proiettava l’immagine su uno schermo, notò un paio di luci accecanti apparse all’improvviso dentro una formazione di macchie solari che stava studiando.

Esse avevano una strana forma a fagiolo ed eguagliavano, se non superavano addirittura, la stessa luminosità della nostra stella. In preda ad una comprensibile agitazione corse a cercare qualcuno che avallasse la sua scoperta, ma inutilmente: quando ritornò, con sua grande sorpresa s’accorse che l’intensità di quelle luci si era alquanto affievolita fino a scomparire.

Per la prima volta era stato osservato un brillamento solare. Il giorno successivo, poco prima dell’alba, i cieli nei pressi delle latitudini di Cuba, Giamaica, El Salvador ed Hawaii si colorarono di rosso sangue a causa di intense e variopinte aurore la cui causa era da riportare a quelle luci che Carrington la mattina precedente aveva avuto la fortuna di poter osservare.

All’epoca questa tempesta solare provocò pochi danni alle primordiali infrastrutture elettriche del nostro pianeta. Nel 1921 gli astronomi osservarono un altro “evento di Carrington” come furono definite le tempeste solari geomagnetiche individuate per la prima volta dall’astronomo inglese. Nel 2012 i ricercatori hanno riscontrato la prima indicazione che eventi di questo tipo possono essere molto più impattanti di quelli rilevati nel 1859 e nel 1921.

Si tratta di vere e proprie “super tempeste solari“. Furono i ricercatori del Politecnico federale di Zurigo a individuare una fenomeno devastante avvenuto nel 775 a.c. dalle 10 alle 100 volte superiore all’evento di Carrington. All’epoca gli astronomi ritenevano che l’antica megatempesta potesse essere scaturita da un superbrillamento molto più potente di un normale brillamento solare che può verificarsi una volta ogni 10.000 anni.

Negli ultimi anni però nuovi studi e conoscenze fanno ritenere che questi eventi estremi possano essere più frequenti di quanto si riteneva. Indagando gli annali geochimici della storia recente della Terra sono stati individuati almeno altri due eventi simili a quello del 775 a.C.

In uno studio disponibile in preprint su “Research Square” un gruppo di ricercatori ha annunciato la scoperta di due eventi spaventosamente intensi. Uno si è verificato nel 7176 a.C. quando i nomadi cacciatori-raccoglitori stavano cedendo il passo agli agricoltori e l’altro nel 5259 a.C.

Gli eventi di Miyake, dal nome del capo-ricercatore giapponese Fusa Mijake che ha scoperto il fenomeno del 775 a.C., sono stati scoperti grazie all’analisi chimiche di campioni provenienti dalle calotte polari artiche e da alberi antichi conservati nelle paludi o in cima a delle montagne. Quando le particelle solari colpiscono la nostra atmosfera producono isotopi radioattivi di vari elementi che si accumulano in questi luoghi.

E’ il caso del carbonio-14 che si accumula negli alberi durante la loro crescita. Poiché ogni anello corrisponde ad un anno di vita di un albero è possibile stabilire la data precisa di eventuali picchi di isotopi radioattivi prodotti dall’attività solare. Lo stesso vale, anche se con una minore precisione, per i carotaggi dei ghiacci. Noi disponiamo dei dati degli anelli degli alberi per la maggior parte dell’Olocene, l’era iniziata circa 12.000 anni fa.

Le due supertempeste sono state scoperte piuttosto fortunate se si pensa che per analizzare un solo anno sono necessari alcune settimane di elaborazioni e correlazioni incrociate. Dei 12.000 anni dell’Olocene ne sono stati analizzati, al momento, soltanto il 16%. Se sarà confermata che la natura di queste analisi deriva effettivamente da superbrillamenti del nostro Sole soltanto nel corso degli ultimi 10.000 anni la Terra sarebbe stata investita da tre supertempeste solari e rimangono ancora da analizzare il restante 84% di dati chimici degli alberi dell’Olocene.

Questo renderebbe questi fenomeni più frequenti di quanto fino ad esso si supponeva e questa sarebbe una brutta notizia per la nostra civiltà tecnologica ed iperconnessa. Nel 1989 una tempesta geomagnetica ha causato un blackout di 12 ore nel Quebec nonostante fosse molto più debole dell’evento di Carrington.

Oggi una tempesta geomagnetica risultante da un evento di Miyake avrebbe conseguenze catastrofiche sulla nostra civiltà compromettendo gravemente la rete elettrica, i satelliti e la sicurezza di un enorme numero di dati. Per adesso la possibilità che si verifichi una di queste supertempeste solari è abbastanza remota, mentre le stime più attendibili per il verificarsi di un evento di Carrington nel prossimo decennio raggiungono il 12%.

Un attento monitoraggio dell’attività solare rappresenta al momento la nostra migliore difesa, conoscere in anticipo tempi ed intensità di una forte tempesta solare potrebbe consentirci di spegnere satelliti e reti elettriche prime dell’impatto con il brillamento solare, riducendo significativamente i danni.

Queste misure non sarebbero sufficienti in caso di un evento di Mijake che potrebbe rigettare il nostro mondo in una civiltà pre-tecnologica.

Fonti:

alcune voci di Wikipedia

Le Scienze, febbraio 2022, ed. cartacea