Tempeste solari e anelli degli alberi: quando la contabilità della natura non torna (e perché i nostri satelliti dovrebbero preoccuparsi)

Siamo abituati a pensare agli alberi come a testimoni silenziosi e infallibili della storia. Li carotiamo, contiamo gli anelli e crediamo di leggere il passato climatico e cosmico con la precisione di un orologio svizzero. Ebbene, un recente studio pubblicato su New Phytologist ci suggerisce di posare l’ottimismo e prendere in mano la calcolatrice: gli alberi, proprio come le economie complesse, hanno i loro “ritardi contabili”, le loro riserve occulte e le loro peculiarità burocratiche che possono falsare, e di molto, la nostra comprensione dei rischi spaziali.

Il tema è serio: si parla delle tempeste solari estreme, eventi capaci di friggere la nostra rete elettrica e trasformare i satelliti in costosi detriti spaziali. Per capire quando e come colpiscono, ci affidiamo al Radiocarbonio (14C) intrappolato nel legno. Ma se il “registratore” fosse difettoso?

Il meccanismo: dal Sole alla Cellulosa

Quando il Sole si arrabbia davvero — non le comuni aurore boreali, ma i cosiddetti Eventi di Miyake — scaglia verso la Terra particelle ad altissima energia. Queste colpiscono l’atmosfera, trasformano l’azoto in Radiocarbonio (C14) che viene poi assorbito dagli alberi tramite la fotosintesi e fissato nel legno.

La teoria vorrebbe che un picco di C14 nell’atmosfera corrispondesse a un picco immediato nell’anello dell’albero di quell’anno.

La realtà, come spiegano i ricercatori della Northern Arizona University e i loro colleghi, è ben diversa. Gli alberi non sono stampanti 3D che depositano carbonio istantaneamente. Sono sistemi biologici che “ragionano” (perdonate l’antropomorfismo) in termini di stoccaggio e flussi.

La “riserva|” dell’albero

Lo studio evidenzia un fattore cruciale che spesso sfugge ai modelli semplificati: gli alberi possiedono riserve.

Non tutto il carbonio assorbito oggi diventa legno oggi. Una parte significativa viene parcheggiata sotto forma di amidi e zuccheri (i Carboidrati Non Strutturali, o NSC) per essere usata mesi, o addirittura anni, dopo.

Aneli di accrescimento – Unsplash

Ecco le variabili che “sfocano” il segnale:

• La specie conta: Una conifera sempreverde (come un pino) ha un ciclo di gestione del carbonio diverso da una latifoglia decidua (come una quercia). Le latifoglie, ad esempio, tendono ad avere “magazzini” più vecchi e profondi.
• Legno primaticcio vs. Tardivo: In molte specie, il legno che si forma all’inizio della primavera (earlywood) viene costruito utilizzando le riserve di amido dell’anno precedente, non la fotosintesi corrente. Se usiamo l’intero anello per datare una tempesta solare, stiamo mescolando il carbonio “vecchio” con quello “nuovo”, diluendo il segnale o spostandolo temporalmente.
• Geografia e Fenologia: Un albero in Siberia smette di crescere molto prima di uno nel Mediterraneo. Se una tempesta solare colpisce in autunno, l’albero siberiano è già in “chiusura di bilancio” e registrerà l’evento solo l’anno successivo, e solo parzialmente.

Quando il Sole ha colpito duro: la cronologia degli eventi

Questa “sfocatura” biologica è problematica perché stiamo cercando di ricostruire la storia di eventi catastrofici per prepararci al futuro. Grazie agli studi dendrocronologici (pur con i limiti appena descritti), abbiamo identificato date in cui il Sole ha rilasciato energie che, se avvenissero oggi, ci riporterebbero all’era pre-industriale in poche ore.

Ecco una tabella delle maggiori eruzioni solari (Eventi di Miyake) confermate o sospette, basata sulle anomalie di $^{14}C$:

Ci sono poi segnali minori o incerti attorno al 1052 d.C. e al 1279 d.C..

La cosa inquietante? Questi eventi sono decine di volte più potenti dell’Evento Carrington del 1859 (che pure mandò in tilt i telegrafi). |Quindi potenzialmente spazzerebbero via le comunicazioni satellitari e anche a terra.

Perché la “contabilità creativa |” degli alberi è un problema?

Se non correggiamo i dati tenendo conto della fisiologia dell’albero, rischiamo di commettere due errori fatali:

1. Sbagliare la datazione: Attribuire una tempesta all’anno X quando è avvenuta nell’anno X-1, impedendoci di correlarla ad altri fenomeni astronomici o geologici.
2. Sottostimare l’intensità: Se l’albero “spalma” il picco di radiocarbonio su due o tre anni attingendo alle riserve, l’evento ci apparirà più lungo ma meno intenso di quanto non sia stato in realtà. È come guardare un flash fotografico attraverso un vetro smerigliato.

Lo studio suggerisce una soluzione costosa ma necessaria: smettere di analizzare l’anello intero. Bisogna separare il legno tardivo (che usa carbonio fresco e ci dà la datazione precisa) da quello primaticcio (che usa le riserve). Solo così potremo pulire il segnale dal “rumore” biologico.

La Colorofilla come vero previsore

Dobbiamo affinare le nostre lenti. Perché se il Sole decidesse di replicare l’evento del 774 d.C. domani mattina, sapere esattamente cosa aspettarci potrebbe fare la differenza tra un blackout gestibile e il ritorno al Medioevo. E questa volta, gli alberi non potranno salvarci, potranno solo annotarlo nei loro registri, con i loro tempi, ovviamente.

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