Briciole Spaziali: Marco ci racconta “Le aurore boreali”

Sin dai tempi antichi, per spiegare l’origine delle aurore sono state formulate numerose leggende. Si credeva, per esempio, che l’arco aurorale fosse un ponte celeste usato dai giganti per passare da una nuvola all’altra. Per i Sami, la popolazione indigena della Lapponia finlandese, l’aurora boreale era provocata dagli spiriti dei morti mentre danzano e la parola finlandese dell’aurora boreale revontulet (letteralmente i fuochi della volpe) deriva anch’essa da una leggenda: quella di una volpe di fuoco in corsa che, quando colpisce con la coda la neve, manda scintille nel cielo.
Posso assicurare che effettivamente, quando ci si trova con la testa all’insù ad ammirare questa meraviglia della natura, la fantasia galoppa! A me personalmente è capitato: ho avuto la fortuna di ammirarla nelle fredde notti di febbraio in Lapponia e posso confermare che è una emozione indescrivibile assistervi. Le foto conservano la memoria visiva, ma le emozioni restano nel cuore.

Tuttavia, al di là delle leggende, la spiegazione del fenomeno delle spettacolari aurore è puramente scientifica ed è da attribuirsi all’effetto del Sole sul nostro pianeta.
Ma da cosa nasce questo fenomeno? Che cosa lo causa? Esso nasce dall’incontro e l’interazione di due elementi: il campo magnetico del vento solare e quello terrestre.
Sappiamo che il vento solare è un flusso di particelle cariche (principalmente protoni ed elettroni) emesso dal Sole in tutte le direzioni del Sistema Solare. Quando le particelle cariche si avvicinano al nostro pianeta, molte di esse sono deviate grazie al campo magnetico terrestre (quello che dà origine alla magnetosfera).
Tuttavia, a causa della particolare geometria di questo campo magnetico, le particelle cariche del vento solare vengono indirizzate verso i due poli magnetici della Terra, il polo nord e il polo sud: qui, alcune particelle riescono a penetrare nell’atmosfera terrestre e così vanno a colpire gli atomi o le molecole di gas (ossigeno e azoto) che si trovano negli strati più esterni dell’atmosfera stessa. In seguito agli urti, alcuni atomi si caricano di energia e diventano luminescenti, dando origine all’aurora, appunto “polare”.
Quindi l’aurora polare è il risultato della collisione tra particelle cariche rilasciate dal Sole e i gas dell’atmosfera terrestre.
Le aurore polari si manifestano in entrambi gli emisferi nord e sud, prendendo rispettivamente il nome di aurora boreale e aurora australe. Fu l’astronomo Galileo Galilei a usare il nome Aurora Borealis per descriverla, unendo il nome della dea romana dell’alba, Aurora, a quello greco Borea, ovvero la personificazione, nella mitologia greca, del Vento del Nord.

I principali aspetti che influenzano il colore delle aurore sono tre: i gas che compongono l’atmosfera, l’altezza alla quale si sviluppano e l’energia posseduta dalle particelle del vento solare. Tre sono anche i principali colori delle aurore: il colore più comune è il verde, emesso dall’ossigeno colpito da particelle di media energia e di solito si forma a un’altitudine di 100-200 km; quando invece l’ossigeno si scontra con particelle incidenti a bassa energia, emette luce rossa che appare sopra la luce verde a 250-400 km di quota. Il blu/violetto, infine, viene emesso dall’azoto colpito dalle particelle di più alta energia, generalmente al di sotto dei 100 km di altitudine.
Le aurore danno il via a delle vere e proprie “danze”: come ho detto prima, sono stato fortunato ad assistere per tre volte a una spettacolare “danza” in cui, oltre a un verde intenso, i fasci avevano sfumature viola/fucsia…una vera magia. Oltre a degli archi “serpeggianti” ho potuto ammirare anche quella che, a detta del nostro accompagnatore, è la forma più bella in assoluto, la “corona” che si vede quando l’aurora boreale attiva è direttamente sopra e leggermente a sud dello spettatore e i suoi raggi sembrano andare in ogni direzione da un solo punto.

Le fonti del mio approfondimento sono:

• Audioguida Museo Artikum di Rovaniemi (FI)
• Sorvegliati Spaziali
• MediaINAF
• CNR