Gli scienziati hanno capito da tempo che i satelliti sono a rischio di essere bombardati dalle tempeste solari. Ora hanno dato un'occhiata più da vicino a come le tempeste stanno punendo la magnetosfera terrestre, lasciando scoperti i satelliti.
Il filmato sopra, e il video del brillamento solare sotto, sono stati rilasciati oggi dall'Agenzia spaziale europea, insieme alle descrizioni di due eruzioni solari avvistate utilizzando i quattro satelliti Cluster dell'ESA e i due satelliti Double Star cinese/ESA.
Eruzione solare ad alta energia (X-3) il 13 dicembre 2006. Credito: ESA/NASA/SOHO
In condizioni solari normali, i satelliti orbitano all'interno della magnetosfera, la bolla magnetica protettiva scavata dal campo magnetico terrestre. Ma quando l'attività solare aumenta, il quadro cambia in modo significativo: la magnetosfera viene compressa e le particelle vengono energizzate, esponendo i satelliti a dosi più elevate di radiazioni che possono disturbare la ricezione del segnale.
Gli scienziati hanno scoperto che l'attività solare estrema comprime drasticamente la magnetosfera e modifica la composizione degli ioni nell'ambiente vicino alla Terra. Ora sono chiamati a modellare come questi cambiamenti influenzano i satelliti in orbita, incluso il sistema GPS.
Durante due esplosioni solari estreme, o brillamenti solari, il 21 gennaio 2005 e il 13 dicembre 2006, la costellazione dell'ammasso e i due satelliti Double Star sono stati posizionati favorevolmente per osservare gli eventi su larga scala.
Durante entrambi gli eventi, la velocità delle particelle cariche positivamente nel vento solare è risultata essere superiore a 900 km (559 miglia) al secondo, più del doppio della loro velocità normale. Inoltre, la densità delle particelle cariche intorno alla Terra è stata registrata cinque volte superiore al normale. Le misurazioni effettuate nel gennaio 2005 hanno mostrato anche un drastico cambiamento nella composizione degli ioni.
La seconda esplosione nel dicembre 2006 ha rilasciato raggi X ad alta energia estremamente potenti seguiti da un'enorme quantità di massa dall'atmosfera solare (chiamata espulsione di massa coronale). Durante l'evento, la ricezione del segnale GPS a terra è andata persa.
Le tipiche strutture ioniche simili a naso nello spazio vicino alla Terra sono state lavate via quando particelle energetiche sono state iniettate nella magnetosfera. Queste strutture a forma di naso, che si erano formate in precedenza nella 'corrente ad anello' nella regione equatoriale vicino alla Terra, sono state rilevate contemporaneamente sui lati opposti della Terra. Le misurazioni della corrente dell'anello hanno mostrato che la sua forza era aumentata.
Questi fattori insieme hanno causato la compressione della magnetosfera. I dati mostrano che il 'naso' della magnetopausa diurna (il confine esterno della magnetosfera), di solito situato a circa 60.000 km (40.000 miglia) dalla Terra, era a soli 25.000 km (15.000 miglia).
Circa cinque ore dopo che l'espulsione della massa coronale ha colpito la magnetosfera terrestre, un satellite Double Star ha osservato la penetrazione di particelle energetiche solari sul lato notturno. Queste particelle sono pericolose per gli astronauti e per i satelliti.
'Con queste osservazioni dettagliate, saremo in grado di collegare i dati e stimare meglio cosa succede alla magnetosfera interna e allo spazio vicino alla Terra durante tali esplosioni sul Sole', ha affermato Iannis Dandouras, investigatore principale dello spettrometro a ioni a grappolo e piombo autore su un articolo sui risultati.
'Guardare un fenomeno fisico su così vasta scala con un singolo satellite è come prevedere l'impatto di uno tsunami con una singola boa', ha aggiunto Matt Taylor, Project Scientist dell'ESA per Cluster e Double Star. 'Con Cluster e Double Star abbiamo monitorato entrambi i lati della Terra contemporaneamente e ottenuto preziosisul postodati.'
I risultati appaiono nel numero di febbraio 2009 diProgressi nella ricerca spaziale. L'abstract è disponibile qui .
Fonte: QUESTO