L'astronomo risponde Osservare il cielo Terra

Le aurore boreali e il campo magnetico terrestre

L'astronomo risponde a una domanda sul legame tra aurore boreali e campo magnetico terrestre

In quale modo, il campo magnetico terrestre, influisce sulla formazione delle Aurore-Boreali e sulla vita degli esseri-viventi, uomo compreso?

Luca
Il campo magnetico terrestre ha una conformazione simile a quella di una calamita orientata tra il polo sud e il polo nord. Tale forma viene definita scientificamente “dipolo”. Nel caso della Terra però tale forma viene distorta dall’interazione con le particelle cariche del vento solare, materiale che origina da alcune regioni del Sole e viene spinto fino a grandi distanze, ben oltre l’orbita della Terra. Possiamo immaginare quindi che la magnetosfera terrestre abbia una sorta di rigonfiamento e una coda in direzione opposta a quella del Sole, e queste sono variabili nel tempo in base all’intensità del vento solare.

Simulazione della magnetosfera terrestre: mostra la sua interazione con la tempesta solare del 10 gennaio del 1997. Il vento solare proviene da sinistra. La superficie traslucida rappresenta la forma e l’estensione del campo magnetico terrestre. La mappa dei colori indica la densità del plasma e mostra l’onda d’urto solare attorno alla Terra.
Credit: Charles Goodrich, NASA

La formazione delle aurore avviene nel momento in cui vi è del materiale proveniente dal Sole che viene catturato dalla magnetosfera terrestre: elettroni e ioni tendono allora a cadere verso i poli della Terra seguendo le linee del campo magnetico; durante la caduta tali particelle collidono con il gas dell’atmosfera terrestre, lo riscaldano e lo ionizzano, dando luogo all’emissione di radiazione. Le aurore sono una manifestazione di questo fenomeno, dove i vari colori visibili sono dovuti ai diversi elementi dell’atmosfera eccitati dall’impatto con le particelle provenienti dal Sole.
La magnetosfera terrestre è fondamentale per l’esistenza di vita sulla Terra, perché – a parte il fenomeno appena descritto – essa agisce proprio da barriera alla penetrazione di particelle energetiche provenienti dallo spazio (dovute ai raggi cosmici oltre che al vento solare). Tali particelle sono potenzialmente molto dannose per i sistemi organici, ed è quindi un bene che esse siano deflesse dallo scudo offerto dalla magnetosfera terrestre.

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Scritto da

Antonio Maggio Antonio Maggio

Astronomo Associato presso l’Osservatorio Astronomico di Palermo, si interessa di radiazione ad alta energia proveniente da cromosfere e corone stellari, attività stellare di origine magnetica e meccanismi di interazione tra stelle e pianeti gioviani caldi in sistemi extra-solari. Fa parte del Gruppo di Programmazione ed è docente per il “Piano Lauree Scientifiche” dell’Universitaà di Palermo. Attualmente e’ coordinatore nazionale del progetto dell’INAF "Astronomia e Società, tra tradizione e innovazione tecnologica", finanziato dal Ministero dell’Istruzione, Università e Ricerca (MIUR).

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