C’è una “falla” nel nostro scudo spaziale, e sta crescendo. Cosa succede al campo magnetico terrestre?

Il nostro pianeta ha uno scudo protettivo invisibile, il campo magnetico, che ci difende quotidianamente dal bombardamento di particelle ad alta energia provenienti dallo spazio. Senza di esso, la vita come la conosciamo non esisterebbe ed assomiglieremmo molto a Marte. Eppure, questo scudo non è statico né uniforme. Anzi, è un’entità dinamica, quasi viva, che in alcune zone si rafforza e in altre, preoccupantemente, si indebolisce.

L’ultima e più dettagliata analisi, basata su 11 anni di dati raccolti dalla costellazione di satelliti Swarm dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA), ha messo in luce un fenomeno noto ma in continua evoluzione: la cosiddetta Anomalia del Sud Atlantico (SAA). Si tratta di un’area dove il campo magnetico è insolitamente debole, e i nuovi dati confermano che dal 2014 a oggi è cresciuta costantemente, raggiungendo un’estensione pari a quasi metà dell’Europa continentale.

Un motore complesso nel cuore della Terra

Per capire cosa sta succedendo, dobbiamo fare un viaggio di circa 3.000 chilometri sotto i nostri piedi. È lì, nel nucleo esterno della Terra, che un oceano di ferro fuso in perenne movimento genera, attraverso correnti elettriche, il nostro campo magnetico. Questo processo, noto come geodinamo, è tutt’altro che ordinato. Il risultato è un campo complesso e mutevole, influenzato anche da segnali magnetici provenienti dalla crosta, dagli oceani e dall’alta atmosfera.

Il nucleo esterno (outer core) è quello liquido i cui movimenti generano il campo magnetico terrestre

La missione Swarm, con i suoi tre satelliti identici che volano in formazione, è stata progettata proprio per districare questa matassa, misurando con precisione squisita la forza e la direzione del campo e fornendoci la più lunga registrazione continua della sua attività.

L’Anomalia del Sud Atlantico: non solo più grande, ma più complessa

L’Anomalia del Sud Atlantico non è una novità, ma la sua evoluzione recente rivela dettagli sorprendenti. Non si sta semplicemente allargando in modo uniforme. Come ha spiegato Chris Finlay, professore di geomanierismo all’Università Tecnica della Danimarca e autore principale dello studio, l’anomalia si sta evolvendo in modo diverso vicino al Sud America rispetto all’Africa.

Variazione nel campo magnetico terrestre 2014-2015, le zone più scure hanno visto un indebolimento, quelle più chiare si sono intensificate  (da  ESA)

Grazie ai dati di Swarm, i ricercatori hanno individuato la causa di questo indebolimento accelerato in una specifica area a sud-ovest dell’Africa. Sotto questa regione, al confine tra il nucleo liquido e il mantello solido, si verificano fenomeni anomali:

• Flussi Inversi: Normalmente, nell’emisfero australe, le linee del campo magnetico escono dal nucleo.
• Anomalia Africana: Sotto l’SAA, invece, ci sono aree in cui il campo magnetico, anziché uscire, rientra nel nucleo. Una di queste zone di “flusso inverso” si sta spostando verso ovest, proprio sotto l’Africa, contribuendo a indebolire ulteriormente lo scudo in quella regione.

Un riequilibrio globale: non solo punti deboli

Se il Sud Atlantico si indebolisce, altre aree del pianeta mostrano un comportamento opposto, in un complesso gioco di riequilibrio. Le due “roccaforti” magnetiche dell’emisfero settentrionale stanno cambiando vistosamente:

Questi spostamenti sono coerenti con la deriva del polo nord magnetico, che si sta muovendo dal Canada verso la Siberia, un fenomeno con implicazioni concrete per tutti i sistemi di navigazione basati su bussole, dagli smartphone alle navi.

Quali sono le conseguenze pratiche?

Sebbene sulla superficie terrestre siamo ben protetti, questa anomalia ha implicazioni dirette e concrete, soprattutto per la nostra infrastruttura tecnologica in orbita.

• Rischi per i Satelliti: I veicoli spaziali che transitano nell’SAA sono esposti a dosi più elevate di radiazioni. Questo aumenta il rischio di malfunzionamenti, guasti ai computer di bordo, degrado dei sensori e dei pannelli solari.
• Pianificazione delle Missioni: Conoscere l’esatta mappa e l’evoluzione dell’anomalia permette agli operatori di pianificare orbite più sicure e di “blindare” i sistemi per le fasi di transito nelle zone a rischio.
• Comprensione della Geodinamica: Per i geofisici, l’SAA è una finestra eccezionale sui processi profondi della Terra. Studiarla aiuta a perfezionare i modelli che spiegano come il nostro pianeta genera il suo campo magnetico e a valutare le tendenze a lungo termine.

Mentre la missione Swarm continua a monitorare il nostro pianeta, ci restituisce l’immagine di uno scudo in perenne mutamento: un sistema complesso che si indebolisce da una parte, si rafforza dall’altra, ma non sta mai fermo.

Satelliti Swarm dell’ESA, Fonte ESA

Domande e Risposte per il lettore

1) Questo indebolimento del campo magnetico può avere effetti sulla mia vita quotidiana o sulla mia salute? No, sulla superficie terrestre non c’è alcun pericolo diretto. Siamo protetti non solo dal campo magnetico, ma anche e soprattutto dalla spessa atmosfera terrestre, che scherma la quasi totalità delle particelle energetiche. I problemi legati all’Anomalia del Sud Atlantico riguardano quasi esclusivamente i satelliti e gli astronauti in orbita bassa, che si trovano al di fuori dello strato protettivo più denso dell’atmosfera e sono quindi più esposti alle radiazioni cosmiche concentrate in quella regione.

2) L’espansione di questa anomalia significa che siamo vicini a un’inversione dei poli magnetici? L’indebolimento del campo in alcune aree e la deriva dei poli sono fenomeni legati alla complessa dinamica del nucleo terrestre, la stessa che sul lungo periodo può portare a un’inversione dei poli. Tuttavia, i dati attuali non permettono di affermare che un’inversione sia imminente. Questi processi geologici avvengono su scale temporali di migliaia o decine di migliaia di anni. L’anomalia è un sintomo importante da studiare, ma non un segnale di catastrofe imminente.

3) Perché il campo magnetico è più forte sulla Siberia e più debole sul Canada? Questa asimmetria è il risultato diretto del comportamento caotico del ferro fuso nel nucleo esterno. Non è un sistema ordinato come quello di una calamita da laboratorio. Esistono delle “macchie” o “lobi” in cui il campo è più intenso, e questi lobi possono spostarsi, fondersi o indebolirsi nel tempo. L’attuale rafforzamento siberiano e l’indebolimento canadese riflettono la migrazione del “polo forte” settentrionale verso la Siberia, un fenomeno dinamico che i satelliti Swarm stanno mappando con precisione senza precedenti.