I disturbi magnetici causati da fenomeni come l'aurora boreale possono essere monitorati da una "rete sociale" di strumenti a terra, secondo un nuovo studio dell'Università di Warwick.

I ricercatori, guidato dalla Professoressa Sandra Chapman del Dipartimento di Fisica dell'Università, hanno caratterizzato per la prima volta le osservazioni di oltre 100 magnetometri terrestri in termini di una rete di collegamenti diretti variabile nel tempo. Hanno monitorato lo sviluppo delle sottotempeste geomagnetiche utilizzando la stessa matematica utilizzata per studiare i social network. I magnetometri "si fanno amicizia" quando vedono lo stesso segnale di un disturbo che si propaga.

La ricerca, pubblicato sulla rivista Lettere di ricerca geofisica , apre l'opportunità di sviluppare modelli più accurati di sottotempeste e ci aiuta a comprendere l'impatto della meteorologia spaziale sui nostri sistemi elettrici e di comunicazione.

L'aurora boreale, o Aurora Boreale, si verificano quando le particelle cariche del nostro Sole bombardano il campo magnetico terrestre. Questo immagazzina energia come una batteria che poi rilascia, creando correnti elettriche su larga scala nella ionosfera che generano disturbi dei campi magnetici al suolo. Piccole versioni di queste tempeste sono comuni, ma occasionalmente si verificheranno tempeste più grandi che possono avere un impatto maggiore.

Utilizzando oltre 100 magnetometri che formano l'Iniziativa SuperMAG guidata dal Dr. Jesper Gjerloev, i ricercatori hanno utilizzato i concetti matematici della scienza delle reti per monitorare lo sviluppo di sottotempeste nella regione aurorale artica. Quando si sviluppa una sottotempesta e la corrente elettrica nella ionosfera cresce, i singoli magnetometri registreranno un cambiamento nel campo magnetico. Le coppie di magnetometri si sono collegate quando le loro misurazioni sono state correlate tra loro, ampliando la loro rete di "amici" e consentendo ai ricercatori di monitorare come si forma e si propaga il disturbo aurorale della sottotempesta, e quanto velocemente.

Le sottotempeste dell'aurora boreale creano una corrente elettrica nell'atmosfera che riecheggia a livello del suolo. Cambiamenti localizzati nel campo magnetico terrestre possono interrompere le linee elettriche, sistemi e tecnologie elettronici e di comunicazione come il GPS. Sono solo una forma di meteorologia spaziale che colpisce costantemente il nostro pianeta.

La professoressa Sandra Chapman del Dipartimento di Fisica dell'Università di Warwick ha dichiarato:"Quando si parla di meteorologia spaziale, è utile fornire un singolo numero o valutazione che indichi quanto sia grave. Per fare questo, dobbiamo catturare il comportamento completo di quanto sia intenso l'evento, quanto diffuso spazialmente, e quanto rapidamente sta cambiando. Il nostro obiettivo è utilizzare la scienza della rete per sviluppare parametri utili che facciano questo, incapsulando tutte le informazioni da oltre 100 osservazioni.

"SuperMAG è un ottimo esempio di quanto sia essenziale la cooperazione internazionale per risolvere problemi come la meteorologia spaziale su scala planetaria, utilizzando i dati provenienti da stazioni situate in tutti i paesi che confinano con il Circolo Polare Artico."