Gli elettroni killer possono rappresentare un vero pericolo per la Terra: ecco le ragioni
I temporali sono da sempre degli eventi suggestivi, anche se a volte possono dare luogo a disastri e tragedie, come quelle che hanno colpito di recente alcune regioni del centro e del nord Italia. Una recente ricerca pubblicata su Nature Communications, ha evidenziato come i temporali possono strappare elettroni “killer” ad alta energia dalla cintura di radiazioni del pianeta scagliandoli verso tutte le direzioni. Questa nuova consapevolezza potrebbe aiutare anche la Nasa a proteggere meglio la propria attrezzatura spaziale e gli astronauti che operano in orbita.
La spiegazione degli esperti
Come ha avuto modo di affermare l’ingegnere aerospaziale Max Feinland dell’Università del Colorado, le particelle in questione che vengono chiamate anche “elettroni killer” si sarebbero rivelate in grado di “penetrare il metallo sui satelliti, colpendo i circuiti stampati e possono essere cancerogeni se colpiscono una persona nello spazio”. Le fasce di radiazione di Van Allen che circondano il nostro pianeta come una gigantesca ciambella, non sono altro che il prodotto del campo magnetico terrestre, che intrappola le particelle cariche del vento che soffia costantemente dal Sole. Rappresenta una sorta di barriera che protegge la Terra dagli effetti del vento solare e dalle particelle cariche che altrimenti ci colpirebbero mortalmente.
Gli elettroni killer
Gli elettroni “killer” possiedono una energia talmente elevata che consente loro di muoversi ad una velocità prossima a quella della luce, o velocità relativistica. Per questa ragione possono penetrare i satelliti trasportando una carica che rischia di danneggiare l’elettronica al suo interno e di accorciare la durata di vita delle tecnologie. Inoltre la presenza di questi elettroni può rappresentare una seria minaccia per gli astronauti che vengono esposti a dosi pericolose di radiazioni cosmiche. Fra l’altro esistono processi che possono accelerare gli elettroni da livelli di energia più moderati, tra cui le tempeste solari generate dai brillamenti e dalle espulsioni di massa coronale che sono così frequenti al culmine del ciclo di attività solare.
Lo stupore dei ricercatori dopo la straordinaria scoperta
I ricercatori hanno scoperto la connessione con i fulmini analizzando i dati satellitari che sembravano mostrare gruppi di elettroni ad alta energia che si muovevano attraverso la fascia di radiazione interna. Questa è stata una vera sorpresa anche per loro. Infatti la fascia di radiazione interna è stata tradizionalmente considerata piuttosto stabile. Ma quando Feinland ha studiato più attentamente i registri d’archivio, ha scoperto 45 picchi di elettroni ad alta energia tra il 1996 e il 2006.
E alcuni di questi picchi potrebbero essere collegati ai fulmini nell’atmosfera terrestre, che si sono verificati meno di un secondo dopo che il fulmine era stato registrato. Sappiamo ormai da tempo che i fulmini generano onde elettromagnetiche note come onde whistler che si increspano attraverso il plasma instabile della fascia di radiazione. Queste onde fanno sì che gli elettroni si urtino tra loro, con elettroni a bassa energia che trasferiscono energia a elettroni ad alta energia in una reazione a catena che può alla fine produrre elettroni killer relativistici. Serviranno ulteriori studi per comprendere a fondo i diversi fattori in gioco negli elettroni killer indotti dai fulmini.
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