Sapere Scienza

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Giornata mondiale del Sole: l'importanza del solar weather

3 Maggio 2022 di 

Oggi, 3 maggio, è l’International Sun Day, la Giornata dedicata al Sole, istituita nel 1994 dall’International Solar Energy Society.
Può essere quindi l’occasione perfetta per parlare di space weather o meteorologia spaziale, ovvero delle conseguenze che la nostra stella, con i suoi brillamenti, CME e macchie solari, può avere sulla nostra società.

 

Quanto ci costa l’attività solare?


Non è semplice stimare i costi connessi agli inconvenienti dell’attività solare. Nel 1990, il costo del ripristino dell’operatività di satelliti commerciali danneggiati durante una tempesta magnetica fu dell’ordine di 200 milioni di dollari per ciascun satellite. Si valuta inoltre che, solo tra il 1965 e il 2005, le compagnie di assicurazione americane abbiano speso circa 2 miliardi di dollari per coprire perdite e danneggiamenti di satelliti commerciali, in gran parte determinati proprio da eventi di space weather. Si tratta, ovviamente, di stime di massima, da prendere con cautela; ma è chiaro che sono costi destinati ad aumentare di pari passo con lo sviluppo, sempre più pervasivo e capillare, di tecnologie e servizi basati sull’informatica, sulle telecomunicazioni, su Internet, sul GPS e così via.
Roger Dube, professore al Rochester Institute of Technology, ha discusso su Newsweek, nel marzo 2018, dell’impatto tecnologico e socio-economico che potrebbe avere oggigiorno un evento quale quello di Carrington. Lo scenario proposto è quasi apocalittico: interruzioni nell’erogazione di energia elettrica su tutto il pianeta, assenza di rifornimenti di carburante e di materie prime, blocco del traffico automobilistico, ferroviario e aereo, mancanza di gas, di acqua potabile e di cibo da estrarre dai frigoriferi, e così via; ma, soprattutto, tempi di ripristino che andrebbero valutati su scala di 5-10 anni.
Previsioni esagerate? E quali sarebbero i costi di un simile scenario? Difficile dirlo, però si stima che un blackout energetico che coinvolga oggi 2/3 della popolazione statunitense avrebbe un costo dell’ordine di 50 miliardi di dollari al giorno.

 

 

 

La nascita dello space weather


La rilevanza sociale ed economica dell’attività solare ha richiesto lo sviluppo di linee di ricerca completamente dedicate a tali tematiche. Di conseguenza, a partire dagli anni ’90, si è sviluppato un importante campo della fisica, specializzato nello studio delle relazioni Sole-Terra e delle relative applicazioni, genericamente definito space weather.
In questo ambito, il programma della NASA Living with a Star, istituzionalizzato nel 2001, nacque proprio
con il proposito di investigare gli aspetti dell’attività solare e dell’ambiente spaziale che più direttamente influenzano la vita e la società, avendo come fine ultimo quello di arrivare a una comprensione globale che consentisse prospettive di tipo predittivo.
Il National Space Weather Program della National Science Foundation, riprendendo una precedente definizione del 1995, sintetizzò in questo modo nel 2010 le finalità del progetto:



Il termine space weather si riferisce alla necessità di analizzare le variabili condizioni del Sole, dello spazio interplanetario, del campo magnetico terrestre e dell’alta atmosfera, che possono influenzare le prestazioni e l’affidabilità di sistemi tecnologici sia spaziali sia a terra, e mettere a rischio la vita o la salute dell’uomo. Condizioni spaziali avverse possono generare difficoltà nelle operazioni dei satelliti (o persino distruggerli), nelle comunicazioni, nella navigazione, nella distribuzione di energia elettrica, causando danni socio-economici della più grande varietà e ampiezza, con conseguenze sulla nostra sicurezza.



Di rimando, l’agenzia spaziale europea ESA definisce così questa disciplina:



Lo space weather mira, attraverso l’osservazione, il monitoraggio, l’analisi e la modellizzazione, alla comprensione e alla previsione dello stato del Sole, degli ambienti interplanetari e planetari e delle perturbazioni solari e non solari che li riguardano, nonché alla previsione a lungo e medio periodo di potenziali impatti sui sistemi biologici e tecnologici.



A ribadire l’importanza del tema, il programma Horizon 2020 della Commissione Europea propone un’azione di ricerca e innovazione, sottolineando che:



Eventi estremi di space weather possono avere devastanti conseguenze sociali ed economiche con potenziali costi, per distruzione e danneggiamenti, stimabili in decine o addirittura centinaia di miliardi di euro. Lo space weather deve essere monitorato e previsto al pari del tempo terrestre.



Per saperne di più sul tema dell’importanza dello studio dell’attività solare e sullo space weather si può leggere “Quando il Sole fa i capricci” di Umberto Villante (Dedalo, 2021).


 

 

Immagine di copertina: copyright NASA

copertina   marzo-aprile 2022

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