Ilaria Rosella Pagliaro Le esplosioni solari estreme rappresentano una grave minaccia per la Terra, specialmente se combinate con un campo magnetico indebolito: questi eventi possono causare danni significativi allo strato di ozono, esponendo la vita a pericolose radiazioni ultraviolette
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Studi recenti hanno rivelato il potenziale devastante delle esplosioni solari estreme, soprattutto quando si combinano con un campo magnetico terrestre indebolito. Questi fenomeni, che si verificano all’incirca ogni mille anni, possono danneggiare gravemente lo strato di ozono terrestre, con conseguenze disastrose per tutte le forme di vita sul pianeta.
Il campo magnetico terrestre funziona come uno scudo cruciale, deviante le particelle cariche provenienti dal Sole e proteggendo il pianeta dalle radiazioni dannose. Normalmente, questo campo opera come un gigantesco magnete a barra, con linee di campo che emergono da un polo e si avvolgono intorno all’altro, formando un bozzolo protettivo. Tuttavia, la forza e la stabilità di questo campo non sono costanti. Negli ultimi cento anni, il polo magnetico nord si è spostato attraverso il Canada settentrionale a una velocità di circa 40 chilometri all’anno, mentre la forza complessiva del campo è diminuita di oltre il 6%.
Vulnerabilità della Terra in periodi di campo magnetico debole
I record geologici indicano periodi in cui il campo geomagnetico era molto debole o addirittura assente. Durante questi periodi, l’atmosfera e la superficie terrestre risultano più vulnerabili alle radiazioni solari. L’attuale comprensione di queste dinamiche protettive consente agli scienziati di valutare i potenziali impatti degli eventi solari estremi sull’ambiente terrestre e sulle forme di vita.
Gli eventi di particelle solari sono esplosioni di energia, principalmente protoni, emesse dal Sole. Questi eventi sono spesso associati a brillamenti solari e possono raggiungere le altitudini più basse dell’atmosfera terrestre. Mentre centinaia di deboli eventi di particelle solari si verificano ogni ciclo solare (circa ogni 11 anni), gli eventi di particelle solari estremi sono molto più rari ma anche molto più potenti. I record suggeriscono che tali eventi estremi si verificano all’incirca ogni pochi millenni, con l’ultimo accaduto intorno al 993 d.C.
Quando questi eventi estremi si verificano, possono impoverire lo strato di ozono fino a un anno, permettendo alle radiazioni ultraviolette (UV) nocive di raggiungere la superficie terrestre. L’aumento delle radiazioni UV può danneggiare il DNA di tutte le forme di vita, ostacolare la crescita delle piante e interrompere la fotosintesi. Per gli esseri umani, i rischi per la salute includono un aumento delle probabilità di cancro della pelle, cataratta e compromissione del sistema immunitario.
Conseguenze di un campo magnetico indebolito
Il danno potenziale è ancora più significativo se un evento estremo di particelle solari coincide con un periodo in cui il campo magnetico terrestre è debole. In tali condizioni, l’impoverimento dell’ozono potrebbe durare quasi sei anni, aumentando i livelli di UV del 25% e incrementando i tassi di danno al DNA fino al 50%. Questo scenario rappresenta una grave minaccia per l’agricoltura globale e gli ecosistemi naturali, portando a tassi di mutazione aumentati e potenzialmente innescando periodi di rapido cambiamento evolutivo.
Un esempio storico di questa combinazione letale si è verificato circa 42.200-41.500 anni fa, un periodo che probabilmente vide un evento solare estremo influenzare i gruppi di cacciatori-raccoglitori e contribuire alla scomparsa degli ultimi Neanderthal.
Effetti evolutivi e precedenti storici
Il legame tra attività solare, geomagnetismo e cambiamenti evolutivi è evidente in diversi eventi storici. L’esplosione cambriana, circa 539 milioni di anni fa, vide una rapida diversificazione della vita animale, potenzialmente guidata dall’aumento delle radiazioni UV dovute a un campo magnetico debole. Allo stesso modo, la scomparsa dei Neanderthal e l’estinzione della megafauna in Australia circa 42.000 anni fa potrebbero essere collegate agli eventi di particelle solari e alla protezione geomagnetica indebolita.
Gli scienziati continuano a esplorare queste connessioni per comprendere come l’attività solare abbia plasmato la storia della vita sulla Terra. Con il progresso della ricerca, diventa sempre più chiaro che le esplosioni solari estreme, combinate con un campo magnetico indebolito, rappresentano una minaccia significativa per la stabilità dell’ambiente terrestre e la salute dei suoi abitanti.
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Fonte: PNAS
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