Utilizzando le informazioni della costellazione di satelliti Swarm dell'ESA, gli scienziati hanno fatto una scoperta su come l'energia generata dalle particelle caricate elettricamente nel vento solare fluisce nell'atmosfera terrestre, sorprendentemente, più si dirige verso il polo nord magnetico che verso il polo sud magnetico.

Il sole bagna il nostro pianeta con la luce e il calore per sostenere la vita, ma ci bombarda anche con pericolose particelle cariche nel vento solare. Queste particelle cariche hanno il potenziale per danneggiare le reti di comunicazione, sistemi di navigazione come GPS e satelliti. Le forti tempeste solari possono persino causare interruzioni di corrente, come il grande blackout che ha subito il Quebec in Canada nel 1989.

Il nostro campo magnetico ci protegge in gran parte da questo assalto.

Generato principalmente da un oceano di surriscaldato, ferro liquido vorticoso che costituisce il nucleo esterno a circa 3000 km sotto i nostri piedi, Il campo magnetico terrestre è come un'enorme bolla che ci protegge dalle radiazioni cosmiche e dalle particelle cariche trasportate da potenti venti che sfuggono all'attrazione gravitazionale del sole e spazzano il Sistema Solare.

Come un magnete a barra, Il campo magnetico terrestre in superficie è definito dai poli nord e sud che si allineano liberamente con l'asse di rotazione.

Le aurore offrono visualizzazioni visive delle conseguenze delle particelle cariche del sole che interagiscono con il campo magnetico terrestre.

Fino ad ora, si presumeva che la stessa quantità di energia elettromagnetica avrebbe raggiunto entrambi gli emisferi. Però, un documento, pubblicato in Comunicazioni sulla natura , descrive come la ricerca condotta da scienziati dell'Università dell'Alberta in Canada ha utilizzato i dati della missione Swarm dell'ESA per scoprire, inaspettatamente, che l'energia elettromagnetica trasportata dalla meteorologia spaziale preferisce chiaramente il nord.

Queste nuove scoperte suggeriscono che oltre a schermare la Terra dalla radiazione solare in arrivo, il campo magnetico controlla attivamente anche come l'energia viene distribuita e incanalata nell'alta atmosfera.

L'autore principale del documento, Ivan Pakhotin, che sta conducendo questa ricerca nell'ambito della Living Planet Fellowship dell'ESA, spiega, "Poiché il polo magnetico sud è più lontano dall'asse di rotazione terrestre rispetto al polo magnetico nord, viene imposta un'asimmetria su quanta energia si fa strada verso la Terra nel nord e nel sud. Sembra esserci una riflessione differenziale delle onde di plasma elettromagnetico, note come onde Alfven.

"Non siamo ancora sicuri di quali possano essere gli effetti di questa asimmetria, ma potrebbe anche indicare una possibile asimmetria nella meteorologia spaziale e forse anche tra l'aurora australe a sud e l'aurora boreale a nord. I nostri risultati suggeriscono anche che la dinamica della chimica dell'atmosfera superiore può variare tra gli emisferi, specialmente durante i periodi di forte attività geomagnetica."

Ian Mann dell'Università dell'Alberta ha affermato:"L'attività del sole, come espulsioni coronali di massa, può avere conseguenze potenzialmente gravi per il nostro modo di vivere moderno. Perciò, studiare la fisica alla base della meteorologia spaziale e la complessità del nostro campo magnetico è molto importante per costruire sistemi di allerta precoce e progettare reti elettriche più in grado di resistere ai disturbi che il sole ci lancia.

"Siamo fortunati ad avere i tre satelliti Swarm dell'ESA in orbita, fornire informazioni chiave che non sono solo vitali per la nostra ricerca scientifica, ma può anche portare ad alcune soluzioni molto pratiche per la nostra vita quotidiana."

In orbita dal 2013, i tre satelliti identici Swarm non hanno solo informazioni di ritorno su come il nostro campo magnetico ci protegge dalle particelle pericolose nel vento solare, ma su come viene generato il campo, come varia e come cambia la posizione del nord magnetico.