In alto nel limpido cielo azzurro di mezzogiorno, il sole sembra essere più o meno lo stesso giorno, giornata fuori, anno dopo anno.

Ma gli astronomi sanno da tempo che questo non è vero. Il sole cambia. Telescopi adeguatamente filtrati rivelano un disco infuocato spesso punteggiato di macchie solari scure. Le macchie solari sono fortemente magnetizzate, e crepitano di brillamenti solari, esplosioni magnetiche che illuminano la Terra con lampi di raggi X e radiazioni ultraviolette estreme. Il sole è una massa ribollente di attività.

Fino a quando non lo è. Ogni 11 anni circa, le macchie solari svaniscono, portando un periodo di relativa calma.

"Questo si chiama minimo solare, " dice Dean Pesnell del Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, MD. "Ed è una parte regolare del ciclo delle macchie solari."

Il sole si sta dirigendo verso il minimo solare ora. Il numero di macchie solari era relativamente alto nel 2014, e ora stanno scivolando verso un punto basso previsto nel 2019-2020.

Mentre l'attività intensa come le macchie solari e i brillamenti solari si attenua durante il minimo solare, ciò non significa che il sole diventi opaco. L'attività solare cambia semplicemente forma.

Ad esempio, dice Pesnell, "durante il minimo solare possiamo vedere lo sviluppo di buchi coronali di lunga durata".

I buchi coronali sono vaste regioni nell'atmosfera solare in cui il campo magnetico solare si apre e consente ai flussi di particelle solari di sfuggire al sole come il veloce vento solare.

Pesnell dice "Vediamo questi buchi durante tutto il ciclo solare, ma durante il minimo solare, possono durare a lungo - sei mesi o più." I flussi di vento solare che fluiscono dai fori coronali possono causare effetti meteorologici spaziali vicino alla Terra quando colpiscono il campo magnetico terrestre. Questi effetti possono includere disturbi temporanei della magnetosfera terrestre, chiamate tempeste geomagnetiche, aurore, e interruzioni alle comunicazioni e ai sistemi di navigazione.

Durante il minimo solare, cambiano anche gli effetti dell'alta atmosfera terrestre sui satelliti in orbita terrestre bassa.

Normalmente l'atmosfera superiore della Terra è riscaldata e gonfiata dalle radiazioni ultraviolette del sole. I satelliti in orbita terrestre bassa subiscono attrito mentre sfrecciano attraverso la periferia della nostra atmosfera. Questo attrito crea resistenza, facendo sì che i satelliti perdano velocità nel tempo e alla fine ricadano sulla Terra. Il trascinamento è una buona cosa, per spazzatura spaziale; particelle naturali e artificiali che galleggiano in orbita attorno alla Terra. Il trascinamento aiuta a mantenere l'orbita terrestre bassa libera dai detriti.

Ma durante il minimo solare, questo meccanismo di riscaldamento naturale si attenua. L'atmosfera superiore della Terra si raffredda e, di qualche grado, può crollare. Senza una normale quantità di resistenza, la spazzatura spaziale tende a rimanere in giro.

Ci sono effetti meteorologici spaziali unici che diventano più forti durante il minimo solare. Per esempio, il numero di raggi cosmici galattici che raggiungono l'alta atmosfera terrestre aumenta durante il minimo solare. I raggi cosmici galattici sono particelle ad alta energia accelerate verso il sistema solare da esplosioni di supernova lontane e altri eventi violenti nella galassia.

Pesnell dice che "Durante il minimo solare, il campo magnetico del sole si indebolisce e fornisce meno schermatura da questi raggi cosmici. Questo può rappresentare una minaccia maggiore per gli astronauti che viaggiano nello spazio".

Il minimo solare apporta molti cambiamenti al nostro sole, ma una minore attività solare non rende il sole e il nostro ambiente spaziale meno interessanti.