Le enormi esplosioni che lo scorso anno hanno distrutto il sistema di lancio più potente mai costruito, Starship di SpaceX, hanno anche generato uno dei più grandi buchi mai rilevati nella ionosfera, uno strato di aria nell’atmosfera superiore. A riferirlo è stato un nuovo studio pubblicato Geophysical Research Letters, secondo cui il buco si sarebbe esteso per migliaia di chilometri e sarebbe persistito per quasi un’ora. Ciò significa, ha commentato a Nature il co-autore Yury Yasyukevich, fisico dell’atmosfera dell’Istituto di fisica di Irkutsk (Russia), “che non comprendiamo i processi che hanno luogo nell’ atmosfera”, sottolineando come tali fenomeni potrebbero avere importanti implicazioni per i futuri veicoli autonomi che richiedono una navigazione satellitare di precisione, ma non solo.
Il lancio del mega-razzo Starship
Il 18 novembre scorso SpaceX ha lanciato Starship, il razzo più grande e potente mai costruito, da una piattaforma di lancio a Boca Chica, nel sud del Texas. Il primo stadio della Starship è stato progettato per tornare in superficie in sicurezza e poter essere così riutilizzato. Tuttavia, è esploso poco dopo essersi separato dallo stadio superiore, a circa 90 chilometri sopra il Golfo del Messico. Pochi minuti dopo, il meccanismo di autodistruzione dell’altro stadio si è attivato, provocando una seconda esplosione a un’altitudine di circa 150 chilometri.
La ionosfera
La ionosfera, ricordiamo brevemente, è lo strato atmosferico che si estende da circa 50 a 1.000 chilometri sopra il livello del mare in cui la radiazione solare può privare alcune molecole d’aria dei propri elettroni. Il risultato, quindi, è che una piccola percentuale della massa della ionosfera è costituita da elettroni e ioni caricati positivamente, mentre il resto delle molecole d’aria rimangono neutre. Il rapporto tra molecole ionizzate e neutre, che varia a seconda di fattori quali altitudine e latitudine, influenza la velocità con cui le onde radio trasmesse dai satelliti di navigazione unitario si propagano. In altre parole, quindi, i cambiamenti in questo rapporto hanno diversi effetti su diverse frequenze radio e ciò consente di misurare la quantità di ionizzazione, confrontando la velocità delle onde radio di due frequenze diverse. Questi dati sono stati utilizzati per decenni per studiare fli effetti sulla ionosfera di terremoti e test nucleari, fenomeni che possono annullare temporaneamente gli effetti della radiazione solare provocando la ricombinazione di elettroni e ioni in molecole neutre.
Lo studio
Per capire in che modo esplosioni così potenti possano influenzare la ionosfera, i ricercatori hanno passato in rassegna i dati provenienti da oltre 2.500 stazioni terrestri in tutto il Nord America e nei Caraibi che ricevono segnali di navigazione satellitare. Dalle analisi è emerso che le esplosioni di Starship hanno prodotto onde d’urto più veloci della velocità del suono, trasformando la ionosfera in una regione dell’atmosfera neutra (una sorta di buco, appunto) per quasi un’ora su una regione che si estende dalla penisola messicana dello Yucatán al sud-est degli Stati Uniti. “Sono rimasto colpito da questo studio”, ha concluso Kosuke Heki, geofisico dell’Università di Hokkaido, in Giappone, che ha revisionato l’articolo, aggiungendo come i disturbi ionosferici possano influenzare non solo la navigazione satellitare ma anche le comunicazioni e la radioastronomia. Con l’aumento delle frequenze di lancio, inoltre, questi effetti potrebbero diventare sempre più un problema.
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di Marta Musso www.wired.it 2024-09-02 09:31:31 ,
