07 marzo 2012

 

Tempeste solari. Anche questa volta l’abbiamo scampata, ma le piogge di protoni sono terribili.

Flusso protoni dal sole.Tempesta magnetica 24 gennaio 2012 .

E’ in atto la tempesta solare più vasta degli ultimi cinque anni: è iniziata ieri 7 marzo, ed è ancora più potente di quella del 23-24 gennaio scorso, su cui riferisce qui di seguito l’articolo di Roberto Vacca. “La tempesta in atto è composta di tre fasi”, ha spiegato Joe Kunches, scienziato della National Oceanic and Atmospheric Administration (Noaa) di Boulder, in Colorado. “Nella prima le due eruzioni solari che si sono mosse quasi alla velocità della luce hanno raggiunto la Terra martedì sera; nella seconda – che può durare giorni – la radiazione solare ha raggiunto il campo magnetico della Terra mercoledì, con possibili conseguenze sul traffico aereo e i satelliti; nella terza la nube di plasma ha raggiunto la Terra giovedì mattina e può interessare le reti elettriche, i satelliti, i Gps più sofisticati (non quelli impiegati nelle auto)”. Così l’articolo del Corriere della Sera online, che fa da integrazione e aggiornamento dell’articolo di Roberto Vacca (NV):

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L’abbiamo scampata. Il 23 gennaio scorso satelliti e stazioni a terra segnalarono in arrivo dal sole una tempesta di protoni: quelli con alta energia sono passati da 10 a 7500 per cm2 e per secondo [vedi diagramma]. Poi il flusso di protoni si è affievolito.

Se fosse cresciuto molto, avremmo avuto disastri. Anche in Italia il cielo notturno si sarebbe colorato di verde, viola e rosso: aurore boreali che si vedono vicino ai poli. Poi sarebbe diventato rosso sangue. Grossi blackout ci avrebbero tolto l’elettricità. Le linee telefoniche e telegrafiche fuori uso avrebbero impedito gli interventi di emergenza. Ferrovie, gasdotti e oleodotti avrebbero subìto danni gravi. Il blocco di reti e tecnologia nelle società più avanzate, prive di energia, potrebbe causare vittime a milioni.

Sono eventi, a decine di anni uno dall’altro, causati dal vento di protoni emessi dal sole: vanno a velocità fino a 7 milioni di km/h e arrivano a noi in circa 20 ore. Queste tempeste si chiamano CME: Coronal Mass Ejection: espulsione di massa dalla corona solare e proiettano miliardi di tonnellate di protoni. Non è fantascienza: Spectrum (la rivista degli ingegneri elettrici USA) questo mese dedica all’argomento un lungo articolo.

I protoni seguono traiettorie elicoidali. Le CME più intense producono campi magnetici giganti interagenti con la magnetosfera terrestre. Quindi correnti elettriche molto intense fluiscono nell’aria della stratosfera che a 50 km di quota è un buon conduttore. La tempesta geomagnetica induce sulla superficie terrestre forti correnti elettriche che passano nel terreno, nelle reti elettriche ad alta tensione, nelle tubazioni, nelle rotaie, nei cavi sottomarini. In conseguenza le reti vanno fuori servizio. Sono più a rischio le centrali elettronucleari: senza energia elettrica dalla rete non possono raffreddare i nuclei che possono fondere. In Europa, USA, Cina si potrebbero avere decine di disastri tipo Fukushima.

È meno tragico, ma molto spiacevole, il rischio di fusione degli avvolgimenti dei grandi trasformatori ad altissima tensione (765 kV in USA, 1000 kV in Cina). Ogni unità pesa 200 tonnellate e costa più di 10 milioni di euro. Non sono tenuti a magazzino e la produzione richiede molti mesi. Anche i terroristi potrebbero farne saltare alcuni, ma un CME ne distruggerebbe decine bloccando per anni l’energia di continenti. I trasformatori si possono proteggere installando condensatori sulla messa a terra del neutro e bypassandoli con tubi elettronici per scaricare a terra le sovracorrenti alternate. Queste tecniche, però, non sono state sperimentate in pratica.

I CME sono rari. Nel 1859 il più grave, negli Stati Uniti fu preceduto da aurore boreali e cielo rosso a basse latitudini. A quel tempo non esistevano reti elettriche, ma andarono distrutte molte linee telegrafiche.

Un altro CME nel 1921 bloccò telefoni e telegrafi in Svezia e negli Stati Uniti e mise fuori servizio i sistemi di scambi e segnali della Ferrovia Centrale di New York. Le reti elettriche di energia, poco estese all’epoca, non subirono danni gravi. Nel 1989 i cieli colorati da un CME furono interpretati come lo scoppio di una guerra nucleare, ma in Canada ci fu un blackout di un giorno che lasciò senza energia elettrica tutto il Quebec.

Qualche giorno fa Pete Riley della Predictive Science di San Diego (un centro di ricerca sponsorizzato dalla NASA e dalla National Science Foundation) ha pubblicato suoi calcoli secondo i quali ci sarebbe una probabilità del 12,5 % che entro il 2020 si verifichi una Coronal Mass Ejection. L’affermazione sembra azzardata – ma il centro di Riley sembra affidabile.

Giornali, televisioni, politici e politologi non parlano dei rischi dovuti agli arsenali nucleari, né di questi, meno letali, ma significativi. Dovrebbero farlo.

ROBERTO VACCA

IMMAGINE. Grafico del flusso di protoni dal sole misurato dal 22 al 24 gennaio 2012 dalla NOAA (Usa).

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