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I brillamenti solari – improvvise e intense esplosioni di energia proveniente dal Sole – possono degradare gravemente la comunicazione elettronica in tutto il mondo. Emettendo flussi di particelle ad alta energia e caricate elettricamente, disturbano l'atmosfera superiore della Terra, rendendo le trasmissioni radio rumorose e deboli. Anche se il campo magnetico del nostro pianeta protegge gran parte del vento solare, un numero sufficiente di particelle cariche raggiunge la ionosfera da interferire con la ricezione dei cellulari, i collegamenti satellitari, le reti elettriche e le trasmissioni radio.
Il Sole segue un ciclo di attività magnetica di 11 anni. Durante i periodi di punta, le tempeste solari liberano grandi quantità di protoni e altre particelle cariche. Queste particelle fluiscono verso l’esterno come il vento solare costante, ma un brillamento solare rappresenta un picco eccezionalmente grande e improvviso nel rilascio di energia. L'intensità del brillamento può variare ampiamente, da perturbazioni modeste che colpiscono solo le radio ad alta frequenza a potenti eruzioni che minacciano infrastrutture critiche.
La magnetosfera, una bolla protettiva formata dal campo magnetico terrestre, agisce come uno scudo contro la maggior parte del vento solare. Tuttavia, alcune particelle penetrano nella magnetosfera ed entrano nella ionosfera, lo strato dell’atmosfera superiore che inizia a circa 90 km (55 miglia) sopra la superficie. All'interno della ionosfera, le particelle cariche interagiscono con gli atomi atmosferici, producendo aurore vicino ai poli e creando un mezzo in grado di riflettere e rifrangere le onde radio.
Quando il vento solare si mescola con la ionosfera, la turbolenza risultante può amplificare o disturbare i segnali radio. In alcuni casi, i segnali vengono riflessi sulla Terra su distanze insolitamente lunghe – centinaia o addirittura migliaia di miglia – causando interferenze con le trasmissioni legittime. Altre volte, l'instabilità della ionosfera porta alla cancellazione del segnale, lasciando i ricevitori con una ricezione scarsa o inesistente.
Anche le intense eruzioni solari possono avere un impatto sulle apparecchiature elettroniche a terra. Lunghe strutture metalliche, come linee elettriche e cavi di comunicazione, agiscono come antenne che convertono il flusso di particelle in entrata in correnti elettriche. Sebbene queste correnti siano spesso abbastanza deboli da aggiungere solo una piccola quantità di rumore, eventi più forti possono sovraccaricare i sistemi, causando danni alle apparecchiature o addirittura incendi. I cavi telegrafici storici, ad esempio, furono direttamente colpiti durante l'evento di Carrington.
Nel 1859, una massiccia eruzione solare scatenò una tempesta geomagnetica che perturbò i sistemi telegrafici in tutto il mondo. I cavi del telegrafo trasportavano correnti pericolose che provocavano incendi e scioccavano gli operatori. Uno studio della Princeton University Press, condotto dal dottor Stuart Clark (membro della Royal Astronomical Society), stima che un evento simile oggi potrebbe causare danni catastrofici – potenzialmente 2 trilioni di dollari di perdite – mettendo fuori uso le reti elettriche e paralizzando l’elettronica moderna. Lo Space Weather Prediction Center della NASA conferma che un tale evento potrebbe portare a interruzioni diffuse e prolungate, sottolineando l'importanza del monitoraggio dell'attività solare.
