Da sinistra a destra:Álvaro Corral, David Morina, Pedro Puig, Isabella Serra. Credito:Luca Tancredi (CRM)
Tre matematici e un fisico dell'Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), il Mathematics Research Center (CRM) e la Barcelona Graduate School of Mathematics (BGSMath) propongono un modello matematico per effettuare stime affidabili della probabilità di tempeste geomagnetiche causate dall'attività solare.
I ricercatori, che ha pubblicato lo studio sulla rivista Rapporti scientifici a febbraio, calcolato la probabilità di una tempesta geomagnetica potenzialmente catastrofica nel prossimo decennio, come quella avvenuta tra la fine di agosto e l'inizio di settembre del 1859, noto come l'evento di Carrington. Quell'anno, l'astronomo Richard C. Carrington osservò la più potente tempesta geomagnetica conosciuta fino ad oggi.
Secondo questa nuova ricerca, la probabilità che una simile tempesta solare si verifichi nel decennio successivo varia dallo 0,46% all'1,88%, molto inferiore alla percentuale stimata in precedenza. "Nel 2012, i risultati riportati nella letteratura scientifica stimano la probabilità intorno al 12 per cento, 10 volte di più della nostra stima più pessimistica, "dice David Moriña, primo autore dello studio e ricercatore post-dottorato. "Il nostro modello è più flessibile dei precedenti e include anche il modello utilizzato per le stime precedenti come caso specifico, " aggiunge Morina.
L'intensità delle perturbazioni della superficie solare come i brillamenti e le espulsioni di massa coronale che colpiscono la magnetosfera terrestre è stata misurata dal 1957 utilizzando l'indice "Dst", che centralizza i valori raccolti ogni ora nelle stazioni dislocate in tutto il mondo. Normalmente, il valore di questo parametro va da -20 a +20 nT (nanotesla, un miliardesimo di unità tesla; un'unità tesla può essere paragonata alla densità di flusso magnetico generata da un potente altoparlante). Si stima che l'indice Dst associato all'Evento di Carrington avesse un valore di circa -850 nT.
Le tempeste geomagnetiche sono responsabili di fenomeni spettacolari come l'aurora boreale osservata alle latitudini più elevate della Terra, che a seconda della loro intensità possono interferire drasticamente con l'attività umana. Esempi di gravi interruzioni verificatesi negli ultimi decenni sono l'interruzione dei sistemi elettrici e di navigazione e delle comunicazioni satellitari.
"Ai tempi di Carrington, l'unica infrastruttura interessata è stata la rete telefonica globale, "dice la matematica Isabel Serra, un coautore. "Ora, una tempesta di tale intensità potrebbe avere effetti catastrofici sulla nostra società. Secondo uno studio del 2013 condotto dalla compagnia assicurativa Lloyd's di Londra e dall'Atmospheric and Environmental Research, la durata di questi effetti potrebbe durare più di un anno, e i costi potrebbero salire a 2,5 trilioni di dollari. Sono numeri che dovrebbero far riflettere".
"Una probabilità vicina al 2%, che è quello che abbiamo calcolato per una tempesta molto intensa, non dovrebbe essere trascurato se si prendono in considerazione le conseguenze di un tale evento, "dice il professor Pere Puig, uno degli autori del saggio. "I governi dovrebbero avere protocolli di azione per reagire a tali disastri al fine di informare e calmare la popolazione rimasta senza energia elettrica e nessun modo per comunicare. Non possiamo dimenticare che ci sarà pochissimo tempo per reagire prima dell'arrivo imprevisto di questo tipo di tempesta ."