sabato 24 marzo 2012

L'atmosfera scaldata come un marshmallow !

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ABSTRACT: L'attività solare registrata ai primi di marzo ha scaricato una quantità di calore nella parte superiore dell'atmosfera della Terra pari ai consumi di energia di ben 2 anni (!) di una megalopoli come New York (!). Il calore si è dissipato da allora ma il ciclo solare si intensifica e quindi dovremo attenderci di registrare nuovamente situazioni analoghe.



Rilancio in versione italiana l'articolo del 22 marzo pubblicato da NASA Science News :

Una recente raffica di eruzioni avvenute sul "nostro" Sole ha causato ben più delle scintillanti aurore ammirate attorno ai poli terrestri. Ricercatori finanziati dalla NASA affermano che le tempeste solari dall'8 marzo al 10, hanno riversato nell'atmosfera superiore della Terra energia parificabile al consumo BIENNALE di New York, ovvero svariati miliardi di gigawatt.

"Questo è stata la più grande dose di calore che abbiamo ricevuto da una tempesta solare dal 2005 ad oggi", spiega Martin Mlynczak del NASA Langley Research Center. "E 'stato un grande evento, e mostra come l'attività solare può influire direttamente sul nostro pianeta."

Mlynczak è il ricercatore associato che cura lo strumento principale SABER a bordo del , il satellite TIMED della NASA. SABER monitora le emissioni infrarosse provenienti da strati superiori dell'atmosfera terrestre, in particolare anidride carbonica (CO2) e l'ossido nitrico (NO), due sostanze che svolgono un ruolo chiave nel bilancio energetico di centinaia di km di aria al di sopra della superficie del nostro pianeta.


"L'anidride carbonica e l'ossido nitrico sono termostati naturali", spiega James Russell della Hampton University. "Quando l'atmosfera superiore (o 'termosfera') si scalda, queste molecole vengono messe a dura prova nel loro compito di far sì che il calore venga respinto verso lo spazio."

Questo è quello che è accaduto l'8 marzo quando una espulsione di massa coronale (CME), spinta verso di noi da un brillamento solare di classe X5, ha colpito il campo magnetico terrestre. Nella "Scala Richter dei brillamenti solari", gli X-class flares sono il tipo più potente. Le particelle energetiche piovute sulla parte superiore dell'atmosfera, hanno scaricato la loro energia nei punti dove hanno colpito. L'azione ha prodotto aurore spettacolari attorno ai poli e il significativo riscaldamento della "superficie atmosferica" in tutto il mondo.


"La termosfera si è illuminata come un albero di Natale", dice Russell. "Ha cominciato a brillare intensamente a lunghezze d'onda infrarosse."

Per il periodo di tre giorni, dall'8 marzo al 10, la termosfera ha assorbito 26 miliardi di kWh di energia. I due refrigeranti più efficienti presenti nella termosfera ovvero CO2 e NO, hanno re-irradiato nello spazio il 95% della radiazione infrarossa ricevuta.

In termini "umani", questa è una quantità spropositata di energia. Secondo l'ufficio del sindaco di New York, una famiglia media di NY consuma "poco meno di 4700 kWh all'anno". Ciò significa che la tempesta geomagnetica ha scaricato abbastanza energia in atmosfera pari ai consumi biennali della Grande Mela.

"Purtroppo, non c'è un modo pratico per sfruttare questo tipo di energia", dice Mlynczak. "E' troppo diffusa come distribuzione e fuori della portata in alto sopra la superficie terrestre. Inoltre, la maggior parte è stata respinta nello spazio dall'azione di CO2 e NO. "

Durante l'impulso di riscaldamento, la termosfera si gonfia come un marshmallow riscaldato su un fuoco da campo, aumentando temporaneamente la resistenza dei satelliti in orbita. Questo è allo stesso tempo un bene e un male. Da un lato, la resistenza in più aiuta ad allontanare la spazzatura spaziale fuori dell'orbita terrestre. D'altra parte, diminuisce la durata orbitale dei satelliti avvicinandoli anticipatamente al giorno di "rientro".

La tempesta è finita, ma Russell e Mlynczak si aspettano molto altro a breve termine.

"Stiamo uscendo solo ora da un profondo minimo solare," dice Russell. "Il ciclo solare sta acquistando forza progressivamente e si attende il massimo nel 2013."

Più aumentano le macchie solari e più si registreranno CME lanciati verso la Terra. Tali condizioni offrono maggiori opportunità a SABER per studiare l'effetto di riscaldamento generato dalle tempeste solari.

"Questa è una nuova frontiera nello studio dell'interazione Sole-Terra", dice Mlynczak, e i dati che stiamo raccogliendo sono senza precedenti."

Author:Dr. Tony Phillips| Production editor: Dr. Tony Phillips | Credit: Science@NASA

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