Un gruppo di ricerca coordinato dall’Università di Helsinki ha rivelato un aumento nei livelli di radiocarbonio negli anelli degli alberi della Lapponia, presumibilmente connesso all’evento di Carrington del 1859, una delle più grandi tempeste solari registrate negli ultimi due secoli.
Una tempesta solare è una perturbazione della magnetosfera terrestre dovuta all’interazione del plasma solare con il campo magnetico terrestre. A una tempesta geomagnetica si accompagnano una serie di fenomeni, quali un aumentato livello di radiazioni nella magnetosfera e di particelle energetiche, che possono provocare malfunzionamenti dei satelliti, aurore polari, interferenze sulle comunicazioni radio e sulla ricezioni a Terra dei segnali GPS, fino a black out elettrici.
Nell’atmosfera superiore, particelle solari di energia sufficientemente elevata possono produrre anche radiocarbonio (14 C), un isotopo radioattivo del carbonio che, nel corso degli anni finisce per diffondersi nella bassa atmosfera e, infine, nelle piante attraverso la fotosintesi per poi rimanere “memorabile” negli anelli annuali degli alberi.
Pertanto, la comprensione di come il radiocarbonio si diffonda nella bassa atmosfera può fornire informazioni preziose sul comportamento del Sole e aiutare a prevedere future tempeste solari.
Attraverso una tecnica di estrazione del radiocarbonio dagli anelli degli alberi, lo studio congiunto dell’Università di Helsinki, dal Natural Resources Institute Finland e dall’Università di Oulu, ha rilevato un eccesso di radiocarbonio negli alberi in Lapponia rispetto a quello di alberi a latitudini più basse.
I campioni sono stati estratti mediante intaglio del materiale legnoso coltivato nel corso dei singoli anni, per poi essere trasformati in cellulosa e a sua volta in carbonio puro mediante combustione e riduzione chimica.
La frazione di radiocarbonio nel carbonio puro è stata in seguito misurata utilizzando un acceleratore di particelle.
Le prime misurazioni sono state effettuate presso il Laboratorio dell’Acceleratore dell’Università di Helsinki, mentre misurazioni ripetute condotte in altri due laboratori hanno ridotto significativamente le incertezze delle misure iniziali.
Lo studio ha anche contribuito a una maggiore comprensione delle dinamiche atmosferiche e del ciclo del carbonio, consentendo lo sviluppo di modelli più dettagliati.
Oltre a fornire uno strumento per la previsione di tempeste solari importanti, lo studio può aiutare a comprendere meglio le dinamiche atmosferiche e il ciclo del carbonio antecedenti alle emissioni di combustibili fossili generate dall’uomo, consentendo lo sviluppo di modelli del ciclo del carbonio sempre più dettagliati.
