Se il campo geomagnetico si indebolisse: cosa succederebbe ai voli?

Il campo magnetico terrestre è uno scudo invisibile che protegge il nostro pianeta dalle radiazioni cosmiche e dalle particelle energetiche provenienti dal Sole. Ma cosa succederebbe se questo scudo si indebolisse drasticamente?

Un nuovo studio internazionale, guidato da ricercatori dell’Università di Oulu e pubblicato sul Journal of Geophysical Research Space Physics, ha provato a rispondere a questa domanda simulando uno scenario estremo: un evento simile all’escursione di Laschamps, avvenuta circa 41.000 anni fa.

Durante quell’episodio il campo geomagnetico si indebolì fino a circa il 5% della sua intensità attuale, assumendo una configurazione irregolare e multipolare, senza però arrivare a una vera inversione stabile dei poli. Questa fase di indebolimento è durata alcune migliaia di anni ed è stata seguita da un graduale ritorno alla struttura originaria.

In queste condizioni la protezione contro le radiazioni cosmiche cambia profondamente.
Secondo il team coordinato da Ilya Usoskin, la soglia energetica necessaria affinché le particelle cosmiche penetrino nell’atmosfera si ridurrebbe drasticamente, passando da circa 17 gigavolt a soli 4. In altre parole, molte più particelle riuscirebbero a raggiungere gli strati atmosferici.

Uno degli aspetti più interessanti emersi dallo studio è che l’aumento della radiazione non sarebbe uniforme. Quando il campo magnetico diventa multipolare, la sua capacità di guidare le particelle cambia, e con essa la distribuzione dei rischi. Alcune regioni potrebbero risultare più esposte del previsto, mentre altre, in modo sorprendente, potrebbero essere parzialmente schermate. Come osserva Pauli Väisänen, la distribuzione geografica dei rischi cambia in modi completamente nuovi, che non possono essere dedotti dalle condizioni attuali.

Guarda la mappa con le dosi di radiazione, in sievert, integrata su 4 ore su un volo a 40.000 piedi di quota, durante un evento estremo di particelle solari, simulata in condizioni di campo magnetico indebolito (escursione di Laschamps): l’esposizione risulta distribuita in modo irregolare anche a basse latitudini.

Per capire cosa significherebbe oggi, è stata simulata l’esposizione alle radiazioni su rotte aeree reali. I risultati ribaltano alcune aspettative consolidate. Se oggi i voli alle alte latitudini sono quelli più esposti, durante un evento come quello di Laschamps la situazione potrebbe essere diversa: una rotta come Helsinki–New York potrebbe risultare in parte schermata da particolari configurazioni del campo magentico, mentre una rotta più meridionale come Helsinki–Dubai potrebbe subire un’esposizione maggiore, a causa di una protezione magnetica più debole in quella regione.

Un campo magnetico multipolare avrebbe effetti anche visibili. Le aurore, normalmente confinate alle regioni polari, potrebbero comparire in luoghi insoliti, rendendo evidente anche a occhio nudo il cambiamento nella struttura del campo.

Gli autori sottolineano che eventi di questo tipo non sono attesi nel prossimo futuro. Tuttavia, il campo magnetico terrestre si è già indebolito di circa il 9% negli ultimi due secoli e alcune anomalie, come quella del Sud Atlantico, sono oggetto di crescente attenzione.
Studiare scenari estremi come quello di Laschamps permette quindi di comprendere meglio i possibili effetti su tecnologie, aviazione e ambiente, offrendo strumenti utili per affrontare un futuro sempre più dipendente da sistemi sensibili alle radiazioni.

[A cura di Daria Guidetti]


fonte: Reduced Geomagnetic Shielding During the Laschamps Excursion and Its Impact on Cosmic-Ray-Induced Atmospheric Radiation