Il tempo di domani potrebbe essere nuvoloso con possibilità di elettroni grazie a un fenomeno appena scoperto nello scudo magnetico terrestre.
Il fenomeno, descritto come un'improvvisa e ultraveloce "effusione di elettroni", si verifica quando onde di energia elettromagnetica pulsano attraverso la magnetosfera terrestre, il campo magnetico creato dall'agitazione del nucleo terrestre che circonda il nostro pianeta e lo protegge dalle letali radiazioni solari. Quindi questi elettroni lasciano la magnetosfera e cadono sulla Terra.
Secondo uno studio pubblicato sulla rivista Nature Communications, gli sciami di elettroni torrenziali si verificano più spesso durante le tempeste solari e possono contribuire all'aurora boreale. Tuttavia, i ricercatori hanno aggiunto che la pioggia elettronica potrebbe anche rappresentare una minaccia per gli astronauti e le navicelle spaziali.
Gli scienziati sanno da decenni che le particelle energetiche cadono periodicamente sul nostro pianeta in piccole quantità. Queste particelle si formano sul Sole e fluttuano attraverso il baratro largo 150 milioni di km fino alla Terra grazie al vento solare. La magnetosfera del nostro pianeta intrappola molte di queste particelle in una delle due gigantesche cinture di radiazioni a forma di ciambella note come cinture di Van Allen. A volte le onde generate in queste fasce fanno accelerare gli elettroni e cadono nell'atmosfera terrestre.
Un nuovo studio suggerisce che gli sciami di elettroni possono verificarsi molto più frequentemente di quanto si pensasse possibile.
Nel loro nuovo studio, gli scienziati hanno analizzato gli sciami di elettroni nelle fasce di Van Allen utilizzando i dati di due satelliti: l'Electron Loss and Field Survey (ELFIN), un satellite delle dimensioni di una pagnotta che orbita in basso nell'atmosfera terrestre, e il veicolo spaziale Event History . and Macroscale Interactions During Substorms" (THEMIS), in orbita attorno alla Terra nelle fasce di Van Allen.
Osservando i flussi di elettroni nelle fasce di Van Allen sopra e sotto, il team è stato in grado di tracciare in dettaglio i fenomeni della pioggia di elettroni. I dati di THEMIS hanno mostrato che questi flussi di elettroni sono stati causati da onde sibilanti, un tipo di onde radio a bassa frequenza che si verificano durante i fulmini e poi viaggiano attraverso la magnetosfera terrestre.
I ricercatori hanno scoperto che queste onde di energia possono accelerare gli elettroni nelle fasce di Van Allen, facendoli traboccare e cadere nell'atmosfera inferiore. Inoltre, i dati del satellite ELFIN hanno mostrato che questi rovesci possono verificarsi molto più frequentemente di quanto previsto da studi precedenti e possono essere particolarmente comuni durante le tempeste solari.
Gli attuali modelli meteorologici spaziali tengono conto di alcune fonti di scariche di elettroni nell'atmosfera terrestre (come gli effetti del vento solare), ma non tengono conto dei flussi di elettroni causati dalle onde sibilanti, hanno affermato i ricercatori. Le particelle cariche ad alta energia possono danneggiare i satelliti e minacciare gli astronauti sul loro cammino. Gli scienziati affermano che comprendendo ulteriormente questa fonte di pioggia elettronica, gli scienziati saranno in grado di aggiornare i loro modelli per proteggere meglio le persone e le imbarcazioni in alto sopra il nostro pianeta.
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