La NASA ha scoperto che gli effetti dell’eruzione vulcanica di Tonga hanno raggiunto lo spazio


L’eruzione Hunga Tonga-Hunga Ha’apai del 15 gennaio 2022 ha causato molti effetti, alcuni illustrati qui, che si sono fatti sentire in tutto il mondo e persino nello spazio. Alcuni di questi effetti, come venti estremi e correnti elettriche insolite, sono stati rilevati dalla missione ICON della NASA e dallo sciame dell’ESA (l’Agenzia spaziale europea). (L’Immagine non è in scala).

Quando il vulcano Hunga Tonga-Hunga Ha’apai ha eruttato il 15 gennaio 2022, ha inviato onde d’urto atmosferiche, boom sonici e onde di tsunami in tutto il mondo. Ora, gli scienziati stanno scoprendo che gli effetti del vulcano hanno raggiunto anche lo spazio.

Analizzando i dati della missione Ionospheric Connection Explorer della NASA, o ICON, e dei satelliti Swarm dell’ESA (l’Agenzia Spaziale Europea), gli scienziati hanno scoperto che nelle ore successive all’eruzione si sono formati venti a velocità degli uragani e correnti elettriche insolite nella ionosfera – lo strato atmosferico superiore elettrificato della Terra ai margini dello spazio.

Il vulcano ha creato uno dei più grandi disturbi nello spazio che abbiamo visto nell’era moderna“, ha detto Brian Harding, fisico dell’Università della California, Berkeley, e autore principale di un nuovo articolo che discute i risultati. “Ci sta permettendo di testare la connessione poco compresa tra la bassa atmosfera e lo spazio“.

ICON è stato lanciato nel 2019 per identificare come il tempo terrestre interagisce con il tempo dallo spazio – un’idea relativamente nuova che soppianta le ipotesi precedenti secondo cui solo le forze del Sole e dello spazio potrebbero creare tempo ai margini della ionosfera. Nel gennaio 2022, mentre la navicella spaziale passava sopra il Sud America, ha osservato uno di questi disturbi terreni nella ionosfera innescati dal vulcano del Pacifico meridionale.

Questi risultati sono uno sguardo entusiasmante su come gli eventi sulla Terra possono influenzare il tempo nello spazio, oltre al tempo spaziale che colpisce la Terra“, ha detto Jim Spann, responsabile meteorologico spaziale per la divisione eliofisica della NASA presso il quartier generale della NASA a Washington, DC “Comprendere il clima spaziale in modo olistico alla fine ci aiuterà a mitigare i suoi effetti sulla società“.

Il satellite GOES-17 ha catturato immagini di una nuvola ad ombrello generata dall’eruzione sottomarina del vulcano Hunga Tonga-Hunga Ha’apai il 15 gennaio 2022. Sono visibili anche onde d’urto di prua a forma di mezzaluna e numerosi colpi di luce.

Quando il vulcano ha eruttato, ha spinto un gigantesco pennacchio di gas, vapore acqueo e polvere nel cielo. L’esplosione ha anche creato grandi disturbi di pressione nell’atmosfera, portando a forti venti. Mentre i venti si espandevano verso l’alto in strati atmosferici più sottili, hanno iniziato a muoversi più velocemente. Raggiungendo la ionosfera e il bordo dello spazio, ICON ha cronometrato le velocità dei venti fino a 730 km/h – rendendoli i venti più forti sotto i 200 chilometri di altitudine misurati dalla missione dal suo lancio.

Nella ionosfera, i venti estremi hanno anche influenzato le correnti elettriche. Le particelle nella ionosfera formano regolarmente una corrente elettrica che scorre verso est – chiamata elettrogetto equatoriale – alimentata dai venti nella bassa atmosfera. Dopo l’eruzione, l’elettrogetto equatoriale è salito a cinque volte la sua normale potenza di picco e ha drammaticamente invertito la direzione, scorrendo verso ovest per un breve periodo.

E’ molto sorprendente vedere l’elettrogetto notevolmente invertito da qualcosa che è accaduto sulla superficie terrestre”, ha detto Joanne Wu, un fisico dell’Università della California, Berkeley, e co-autore del nuovo studio. “Questo è qualcosa che abbiamo visto in precedenza solo con forti tempeste geomagnetiche, che sono una forma di tempo nello spazio causato da particelle e radiazioni dal Sole“.

La nuova ricerca, pubblicata sulla rivista Geophysical Research Letters, sta aggiungendo alla comprensione degli scienziati di come la ionosfera è influenzata da eventi sulla terra così come dallo spazio. Un forte elettrogetto equatoriale è associato alla ridistribuzione del materiale nella ionosfera, che può disturbare i segnali GPS e radio che vengono trasmessi attraverso la regione.

Capire come questa complessa area della nostra atmosfera reagisce di fronte a forti forze dal basso e dall’alto è una parte fondamentale della ricerca della NASA.

L’imminente missione della NASA Geospace Dynamics Constellation, o GDC, utilizzerà una flotta di piccoli satelliti, molto simili ai sensori di profondità a terra, per tracciare le correnti elettriche e i venti atmosferici che attraversano la zona. Comprendendo meglio ciò che influenza le correnti elettriche nella ionosfera, gli scienziati possono essere più preparati a prevedere gravi problemi causati da tali disturbi.

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