Il Sole è in sciopero!

Pubblicato Giovedì, 12 Aprile, 2012 - 18:44 da Daniele "danyastoria" Gallo

Salve a tutti!

Ho deciso di scrivere questo piccolo articolo per cercare di trasmettere a più gente possibile certe notizie, che altrimenti da altre parti (enti giornalistici, TV, e vari organi di stampa) non trovano il giusto risalto: le motivazioni sono varie e alcune davvero lampanti, ma preferisco non parlarne, primo perchè credo ci vorrebbe un articolo a sé, e secondo perchè in questo momento non vorrei fare polemica, che risulterebbe ahimè piuttosto sterile.

Prima di passare al nocciolo della questione, penso sia utile iniziare con l'enunciare alcune nozioni basilari e fondamentali sul Sole, che permetteranno anche di fruire meglio del contenuto dell'articoletto.

Prima cosa, diciamo che il Sole è la nostra fonte primaria di energia e calore, e in molti modelli matematici soprattutto di tipo climatologico viene considerata come una costante. Come sappiamo tutti è indispensabile per la vita sul nostro pianeta, ma non tutti sanno però che la sua attività viene misurata e analizzata attraverso alcuni parametri, tra cui forse quello più noto, che consiste nel conteggio del numero di macchie solari. Cosa sono le macchie solari?

 

Figura 1: esempio di macchia solare

                                              

Sono delle regioni che si trovano sulla superficie del Sole e si distinguono per la loro minor temperatura rispetto all'ambiente circostante, e per la forte attività magnetica. Anche se in realtà le macchie solari sono estremamente luminose, perché hanno una temperatura di circa 4000 gradi kelvin (circa 3700° C), il contrasto con le regioni circostanti, ancora più luminose grazie ad una temperatura di 6000 gradi kelvin (circa 5700° C), le rende chiaramente visibili come macchie scure.

Il numero di macchie solari, inoltre, è correlato con l'intensità della radiazione solare.

Per cui capite già intuitivamente come una maggior presenza di queste macchie significhi in soldoni maggiore attività magnetica del nostro Sole. Come vi dicevo prima, il conteggio delle macchie non è l'unico parametro da analizzare per misurare lo stato di salute della nostra Stella, ma per il momento direi che possiamo limitarci a questo.

Altra cosa fondamentale è sapere che l'attività solare viene suddivisa in cicli: ogni ciclo può essere rappresentato con una curva che va approssimativamente da un punto minimo ad un punto massimo, i quali corrispondono ovviamente al minimo e massimo di attività solare, e ha una durata media di circa 11 anni. Questo numero non è assolutamente casuale in quanto ogni circa 11 anni, in prossimità del massimo, avviene la cosiddetta “inversione magnetica dei poli”: il polo nord magnetico diviene quello sud e viceversa. Inoltre, durante un ciclo abbiamo un massimo e un minimo di attività solare. Durante il massimo abbiamo una forte attività solare, quindi maggior presenza di macchie solari e quindi una maggiore emissione complessiva di energia nell'ambiente circostante. Ma voi vi starete chiedendo...e  quindi? Dove vuoi arrivare?

Il mio intento è quello di parlarvi della situazione attuale del Sole, ma il titolo dell'articolo è stato scelto volutamente provocatorio e forte in quanto penso che sia necessario cercare di attirare l'attenzione dell'opinione pubblica su questa situazione, che al momento è decisamente, per così dire, anomala rispetto perlomeno ai cicli degli ultimi 150 anni. Perchè è giusto dire che fasi anomale dell'attività solare si sono ripetute e registrate con frequenza negli ultimi secoli: fasi in cui l'attività solare anche durante il suo massimo è risultata essere piuttosto debole. Questi periodi (che possono durare decine o centinaia di anni) vengono nominate “minimi” seguiti dal nome dello scienziato che più e prima degli altri ha studiato e analizzato la situazione.

Ma ora basta con le chiacchiere! È arrivato il momento di far parlare le immagini:

 

Figura 2: Andamento del numero di macchie solari dal 1600 al 2000

 

Dalla Fig.2 si possono notare facilmente i due minimi che hanno caratterizzato il Sole e quindi anche il nostro clima, il quale subì un poderoso raffreddamento, tanto da spingere gli studiosi a chiamare quel periodo “piccola era glaciale” (PEG). Il primo è il “Minimo di Maunder”, periodo di circa 70 anni (dal 1645 al 1715), in cui, secondo le cronache di quell'epoca, pare ci sia stata una reale scarsità di presenza delle macchie: addirittura se ne contavano poche decine nel giro di 10-20 anni. Ovviamente dobbiamo considerare il fatto che le rilevazioni e le misurazioni delle macchie in quel periodo erano piuttosto approssimative e si basavano essenzialmente sull'uso del telescopio, per cui in giornate con cielo coperto o nuvoloso, non potevano essere fatte delle misurazioni effettive. Il secondo periodo che balza agli occhi è il cosiddetto “Minimo di Dalton”, compreso circa tra il 1790 e il 1840, meno intenso del precedente ma comunque in grado di abbassare di ancora qualche decimo le medie del periodo. Altra cosa da evidenziare è la forte attività che ha avuto il Sole dal 1940 fino ai primi anni 2000, la più intensa degli ultimi 400 anni.

Ma venendo ai giorni nostri, diciamo subito che ora siamo nel bel mezzo del ciclo 24, che il ciclo ormai si trova quasi a 3 anni e mezzo dal suo inizio (si fa cominciare convenzionalmente un ciclo dal suo minimo) e che ormai dovremmo essere all'incirca vicini al massimo solare, previsto dalla NASA nei primi mesi del 2013. Tutto normale starete pensando..fatta eccezione però l'incredibile debolezza di questo ciclo, il quale ormai dovrebbe sparare le sue cartucce più forti, la sua artiglieria più pesante. E invece siamo di fronte ad un Sole che stenta ad ingranare la marcia, che non riesce a produrre tante macchie con coalescenza magnetica imponente. Guardate per esempio come si è presentato il Sole, il 10 aprile 2012:

 

 Figura 3: Immagine in continuo della sonda SDO del giorno 10 aprile 2012

 

Per darvi un termine di paragone, ora osservate il Sole come si presentava durante la fase di massimo del ciclo solare precedente (marzo 2001), ciclo che è stato per lo più “moderato”:

 

Figura 4: Immagine SDO del Sole del giorno 29 marzo 2001

 

Le differenze sono evidenti e non credo sia necessario spiegarle nel dettaglio: il Sole in questi mesi sta attraversando un periodo di bassa attività proprio nel momento in cui ci stiamo avvicinando al massimo. Addirittura il 10 aprile 2012 il Sole è tornato ad essere spotless, ovvero senza macchie: evento mai realizzatosi (in questa fase del ciclo) negli ultimi 200 anni.

 

Figura 5: Confronto fra andamento degli ultimi cicli solari

 

In Fig. 5 ho voluto mostrarvi, invece, un confronto fra l'andamento del ciclo solare attuale (linea viola) con quello degli ultimi 3 cicli. Il mese 0 si riferisce all'inizio di ogni ciclo. Notiamo come la linea viola si mantenga davvero su bassi valori, ben al di sotto anche dell'ultimo ciclo (ciclo 23), che come dicevo prima è stato per lo più moderato, o comunque decisamente meno attivo dei due cicli precedenti. Osservate inoltre come la linea, negli ultimi mesi di misurazione disponibili, pare abbia frenato la sua corsa verso l'alto: possibile segnale di un massimo già raggiunto. Altra cosa che si può notare, in particolar modo per quanto riguarda la linea rossa (ciclo 23) e la linea nera (ciclo 22), come ci siano stati due distinti massimi, uno dell'emisfero nord e l'altro dell'emisfero sud. Osserviamo che, in genere, il primo è più intenso del secondo, e, inoltre, c'è una differenza di fase tra i due di circa un anno e mezzo.

 

Figura 6: Previsione della NASA del numero di macchie del ciclo solare 24

 

In Fig.6 viene rappresentata la previsione dello scienziato della NASA Hathaway, effettuata i primi giorni di Aprile, del numero di macchie solari del ciclo 24, messe a confronto con il precedente ciclo. Forse quest'immagine mostra ancora meglio la pochezza e la debolezza di questo ciclo: infatti vediamo come il dott. Hathaway preveda il massimo attorno ai primi mesi del 2013, massimo che si aggirerebbe attorno al valore delle 60 unità di macchie in media (si veda in particolar modo la curva centrale, quella continua, che rappresenta appunto il numero mediato di macchie), mentre il massimo del ciclo 23 si è attestato attorno alle 120 unità, per cui praticamente il doppio rispetto al ciclo attuale. In pratica, per farla più semplice, l'attività solare attuale ha dimezzato la sua intensità nel giro di soli 10-11 anni, rendendo ufficialmente questo ciclo il più debole degli ultimi 100 anni. Inoltre alcuni scienziati prevedono un futuro ciclo solare (il 25esimo) ancora più debole di quello attuale, anche se a onor del vero, è ancora decisamente presto per parlare di previsioni accurate.

 

Ma quindi, in conclusione, cosa sta accadendo al Sole?

Il Sole sta attraversando un momento davvero delicato: l'emisfero nord sembra quello più attivo magneticamente e con ogni probabilità è già pronto ad effettuare la propria inversione magnetica. Viceversa, l'emisfero sud è ancora molto arretrato rispetto al “suo collega” e non sembra ancora pronto ad effettuare l'inversione. Per cui non è del tutto campata in aria l'idea che non ci possa essere un'inversione magnetica. In questo caso si andrebbe verso un “collasso” magnetico: in pratica verrebbe abolito il ciclo solare 25, e il 24esimo sarebbe decisamente più lungo e più debole rispetto ad un ciclo normale. Ovvero potrebbe verificarsi ciò che è accaduto probabilmente durante il minimo di Maunder, anche se ovviamente al giorno d'oggi, con le conoscenze che abbiamo ora, non possiamo sapere se è realmente accaduto durante quel minimo.

Questo dovrebbe spingervi a capire l'importanza e la straordinarietà del periodo che stiamo vivendo, perchè se è vero che cicli deboli sono capitati abbastanza di frequente nel corso della storia, è anche vero che non è più accaduto negli ultimi 150 anni, e anzi, l'attività solare ha fatto registrare dei picchi altissimi dal 1940 ai primi anni del 2000 (fatta eccezione per gli anni '60), i più alti almeno degli ultimi 400 anni.

Come vi dicevo ad inizio articolo, questo tipo di notizie non le troverete mai sulle pagine dei giornali o in TV, perchè è meglio che non trapeli nulla sulla reale situazione del Sole, in quanto fa molto più audience parlare di tempeste solari, di riscaldamento globale e robe simili. Basta però che ognuno di noi si informi per i fatti propri attraverso questo mezzo potentissimo che è Internet. Spero di non avervi annoiato troppo e soprattutto di essere stato sufficientemente chiaro.

 

A presto

 

DANIELE GALLO

Commenti

Articolo molto interessante! Grazie. :-)


Ritratto di Conrad

Mi unisco ai complimenti.

Ricordo che nel nostro forum c'è il topic costantemente aggiornato e commentato sulle variazioni solari.

http://meteolanterna.forumfree.it/?t=50517470&st=615

 


Ritratto di gigi73

Bravo,bello e chiaro questo speciale,chiaro anche per un profano come me che però ha sempre voglia di riuscire a capire.....Complimenti!!!


Ritratto di tormenta.

Molto chiaro e ben scritto..ottimo articolo..!!!