Credito:CC0 Dominio Pubblico
La stagione dei fulmini negli Stati Uniti sudorientali è quasi terminata per quest'anno, ma l'alta stagione per i fulmini più potenti non inizierà fino a novembre, secondo un sondaggio globale appena pubblicato su questi eventi rari.
Uno studio dell'Università di Washington mappa la posizione e la tempistica dei "superbolt", bulloni che rilasciano energia elettrica di oltre 1 milione di Joule, o mille volte più energia del fulmine medio, nella gamma di frequenze molto basse in cui il fulmine è più attivo. I risultati mostrano che i superfulmini tendono a colpire la Terra in uno schema fondamentalmente diverso dai normali fulmini, per ragioni non ancora del tutto comprese.
Lo studio è stato pubblicato il 9 settembre nel Journal of Geophysical Research:Atmospheres , una rivista dell'American Geophysical Union.
"È molto inaspettato e insolito dove e quando si verificano i colpi molto grandi, " ha detto l'autore principale Robert Holzworth, un professore di scienze della Terra e dello spazio UW che ha seguito i fulmini per quasi due decenni.
Holzworth gestisce il World Wide Lightning Location Network, un consorzio di ricerca gestito da UW che gestisce circa 100 stazioni di rilevamento dei fulmini in tutto il mondo, dall'Antartide alla Finlandia settentrionale. Vedendo con precisione quando il fulmine raggiunge tre o più stazioni diverse, la rete può confrontare le letture per determinare la dimensione e la posizione di un fulmine.
I punti rappresentano i superbolt, fulmine con un'energia di almeno 1 milione di Joule. I punti rossi sono superbolt particolarmente grandi, con un'energia di oltre 2 milioni di Joule. I superbolt sono più comuni nell'Atlantico nord-orientale e nel Mar Mediterraneo, con concentrazioni minori nelle Ande, al largo delle coste del Giappone, e vicino al Sudafrica. Credito:Holzworth et al./ Giornale di ricerca geofisica :Atmosfere
La rete è attiva dai primi anni 2000. Per il nuovo studio, i ricercatori hanno esaminato 2 miliardi di fulmini registrati tra il 2010 e il 2018. Circa 8, 000 eventi:quattro milionesimi di percentuale, o uno su 250, 000 colpi:sono stati confermati i superbolt.
"Fino agli ultimi due anni, non avevamo dati sufficienti per fare questo tipo di studio, "Ha detto Holzworth.
Gli autori hanno confrontato i dati della loro rete con le osservazioni dei fulmini della società Earth Networks con sede nel Maryland e del MetService della Nuova Zelanda.
Il nuovo documento mostra che i superbolt sono più comuni nel Mar Mediterraneo, l'Atlantico nord-orientale e sulle Ande, con hotspot minori a est del Giappone, negli oceani tropicali e al largo della punta del Sud Africa. A differenza dei normali fulmini, i superbolt tendono a colpire sull'acqua.
Questa mappa mostra la frequenza dei fulmini di tutte le dimensioni misurata dal World Wide Lightning Location Network, con il rosa come valori più alti. I fulmini si verificano più spesso sulla terra, con alcuni cosiddetti "camini dei fulmini" che includono gli Stati Uniti sudorientali e le isole del sud-est asiatico. Credito:World Wide Lightning Location Network
"Il novanta per cento dei fulmini si verifica sulla terra, "Ha detto Holzworth. "Ma i superbolt si verificano principalmente sull'acqua andando fino alla costa. Infatti, nell'Oceano Atlantico nord-orientale si possono vedere le coste della Spagna e dell'Inghilterra ben delineate nelle mappe di distribuzione superbolt."
"L'energia media della bracciata sull'acqua è maggiore dell'energia media della bracciata sulla terra:lo sapevamo, " Holzworth ha detto. "Ma questo è per i livelli di energia tipici. Non ci aspettavamo questa differenza drammatica".
Robert Holzworth sta con un sensore di fulmini di prova sul tetto di un edificio UW. Il tubo contiene un'antenna che rileva le frequenze elettriche generate dai fulmini. Il vero rilevatore di Seattle è sul tetto di un edificio vicino. Credito:Dennis Wise/Università di Washington
Anche il periodo dell'anno per i superbolt non segue le regole per i fulmini tipici. Colpi di fulmini regolari in estate:i tre principali cosiddetti "camini dei fulmini" per i fulmini regolari coincidono con i temporali estivi sulle Americhe, subsahariana e sud-est asiatico. Ma superbolle, che sono più comuni nell'emisfero settentrionale, colpiscono entrambi gli emisferi tra i mesi di novembre e febbraio.
La ragione per il modello è ancora misteriosa. Alcuni anni hanno molti più superbolt di altri:la fine del 2013 è stato il massimo storico, e alla fine del 2014 è stato il successivo più alto, con altri anni che hanno molti meno eventi.
"Pensiamo che possa essere correlato a macchie solari o raggi cosmici, ma lo lasciamo come stimolo per la ricerca futura, " ha detto Holzworth. "Per ora, stiamo dimostrando che questo modello precedentemente sconosciuto esiste".
