È durante le tempeste geomagnetiche che la bellissima aurora boreale, o aurora boreale, sono visibili ad alte latitudini. Però, le tempeste geomagnetiche possono anche causare rischi alla rete elettrica. Credito:Joshua Strang, US Air Force
Misure della struttura tridimensionale della terra, rispetto ai modelli unidimensionali tipicamente utilizzati, può aiutare gli scienziati a determinare con maggiore precisione quali aree degli Stati Uniti sono più vulnerabili ai blackout durante pericolose tempeste geomagnetiche.
Gli eventi meteorologici spaziali come le tempeste geomagnetiche possono disturbare il campo magnetico terrestre, interferire con le reti elettriche, comunicazione radiofonica, sistemi GPS, operazioni satellitari, trivellazione petrolifera e del gas e viaggi aerei. Gli scienziati utilizzano modelli della struttura terrestre e misurazioni del campo magnetico terrestre prese dagli osservatori USGS per determinare quali sezioni della rete elettrica potrebbero perdere potenza durante una tempesta geomagnetica.
In un nuovo studio del Geological Survey degli Stati Uniti, gli scienziati hanno calcolato le tensioni lungo le linee elettriche nella regione medio-atlantica degli Stati Uniti utilizzando dati 3D della terra. Questi dati, prese sulla superficie terrestre, riflettono la complessa struttura della terra al di sotto dei siti di misurazione e sono stati raccolti durante il progetto EarthScope USArray della National Science Foundation. Gli scienziati hanno scoperto che per molte località, le tensioni che hanno calcolato erano significativamente diverse da quelle basate su precedenti calcoli 1D, con i dati 3D che producono i risultati più precisi.
Questa illustrazione dell'artista raffigura eventi sul sole che possono cambiare le condizioni nello spazio vicino alla Terra. La meteorologia spaziale inizia con un'eruzione come un'enorme esplosione di luce e radiazioni chiamata brillamento solare o una gigantesca nube di materiale solare chiamata espulsione di massa coronale. Credito:NASA
"L'utilizzo dei dati più accurati disponibili per determinare le aree vulnerabili della rete elettrica può aiutare a mantenere comunicazioni salvavita e proteggere la sicurezza nazionale durante gravi tempeste geomagnetiche, " ha detto Greg Lucas, uno scienziato USGS e l'autore principale dello studio. "Il nostro studio suggerisce che i dati 3D della Terra dovrebbero essere utilizzati ogni volta che sono disponibili".
Le correnti elettriche di una tempesta geomagnetica del marzo 1989 hanno causato un blackout in Quebec e numerosi problemi nella rete elettrica degli Stati Uniti. Negli studi precedenti, gli scienziati che utilizzano semplici modelli 1D della terra avrebbero scoperto che 16 linee di trasmissione elettrica ad alta tensione sono state disturbate nella regione medio-atlantica durante la tempesta, con conseguente blackout. Però, utilizzando dati 3D realistici per calcolare lo scenario del 1989, il nuovo studio ha scoperto che potrebbero esserci state effettivamente 62 linee vulnerabili.
"Questa discrepanza tra i calcoli basati su 1D e 3D della tempesta del 1989 dimostra l'importanza di dati realistici, piuttosto che fare affidamento su modelli 1D precedenti, determinare l'impatto che una tempesta geomagnetica ha sulle reti elettriche, " ha detto Luca.
