26 aprile 2007

Nubi luminose, come si formano?

Le chiamano nubi noctilucenti e sono un fenomeno mesosferico - poco sopra le quote della ionosfera - che gli scienziati giudicano "recente" e probabilmente associato agli stessi meccanismi di inquinamento descritti per il global warming. Sono nuvole elevate (la mesosfera è più alta della troposfera) che assumono una luminescenza azzurrina in corrispondenza del tramonto e si osservano più comunemente alle latitudini estreme. Una denominazione più tecnica è infatti "nubi mesosferiche polari". Il fatto è che questi fenomeni, osservati per la prima volta alla fine del XIX secolo dopo l'eruzione del Krakatoa, si verificano sempre più spesso a latitudini basse, come in centro Europa. E si pensa che possa esserci una correlazione, oltre che con le polveri prodotte da eruzioni e attività umane, anche col ciclo solare. Anzi, c'è anche chi teorizza le nubi noctilucenti, un fenomeno tipicamente estivo, in qualche modo correlate alle aperture E-sporadiche (anche se si tratta di una correlazione non ancora accertata e negata da alcuni). Le nuvole luminose, che possono ricordare ma non sono l'aurora boreale, son posizionate a quanto sembra tra i 100 e i 120 km di quota, una ventina sopra lo strato Es.
Fatto sta che per vederci ancora più chiaro sulle nubi notturne, la NASA ha messo in orbita la missione AIM Aeronomy of Ice in the Mesosphere, una sonda mesosferica che osserverà le nuvole dall'alto e potrebbe finalmente stabilire la verità su cause, concause, effetti e possibili relazioni con altri fenomeni.

NASA's AIM spacecraft is in Earth orbit today following a flawless Wednesday afternoon launch aboard an Pegasus XL rocket. AIM is on a mission to study mysterious noctilucent clouds, such as these. Noctilucent clouds ("NLCs" for short) were first noticed in the 19th century following the eruption of the Krakatoa volcano. After sunset, electric-blue tendrils would spread across the western sky, mesmerizing onlookers. At first scientists thought the clouds were a side-effect of the eruption, but long after Krakatoa's dust has settled, the clouds are still here. Indeed, they are becoming more widespread. Originally confined to high latitudes such as Canada and Scandinavia, NLCs have been seen in recent years as far south as Viriginia and Colorado. What causes NLCs? Theories range from space dust to global warming. For the next two years, AIM will scrutinize these clouds from Earth orbit to learn what they may be telling us about our planet.
Sul sito di Spaceweather.com si trova anche una spettacolare galleria di immagini, ma non perdetevi assolutamente la raccolta di fotografie di Pekka Parviainen, disponibili su Polarimage.fi.

1 commento:

Andrea ha detto...

Ho ricevuto questo commento da Gianluca Riccio di "Futuroprossimo". Mi permetto di riportarlo qui per evitare di rendere pubblico l'indirizzo di mail lasciato da Gianluca in calce al commento (Blogger non mi permette di editare i commenti e quindi rimuovere o modificare l'indirizzo in questione).

Ciao, sono Gianluca Riccio di futuroprossimo.blogosfere.it ... Ieri ho parlato di questo fenomeno anche nel mio blog ma vorrei capirne di piu'... a cosa sono dovute queste nubi secondo te? Qualcuno tra i commenti ha menzionato la 'risonanza di cavità schuman'... io non ne capisco niente, tu non potresti darmi qualche spiegazione?

Sull'effetto di risonanza di Schumann non saprei dirti, Gianluca. Del resto lo scopo della missione AIM è proprio quello di determinare certi meccanismi, che possono ricordare le aurore polari per le dinamiche coinvolte. La risonanza di Schumann è, a quanto posso dire io, una sorta di eco elettromagnetica delle scariche temporalesche che viene visualizzata sottoforma di una serie di linee spettrali a frequenze ELF di pochi Hertz. La fondamentale di questo effetto è una onda stazionaria a circa 7,8 Hz, corrispondente a una lunghezza d'onda pari alla circonferenza della terra. L'onda, e le sue armoniche, si produce infatti nella cavità elettromagnetica che viene determinata tra la superficie del pianeta e gli strati ionosferici (devi immaginarli come una sorta di guscio metallico) e viene scatenata dai fulmini. A mio modesto parere le nubi noctilucenti sono legate a meccanismi chimici e magnetici più affini a quelli che sappiamo (più o meno) coinvolti nelle aurore. La quota di queste nuvole - e qui devo correggere in parte il mio testo: avevo parlato di quota tra i 100 e 120 km, ma a quanto sembra sarebbero piuttosto tra gli 80 e i 100, tipicamente 85 km - è simile a quella dello strato ionosferico Es (E sporadico) e da qui deriva il mio interesse, nel non improbabile caso di una qualche correlazione tra i due fenomeni. La risonanza di Schumann è la traccia elettromagnetica di una attività elettrica nell'atmosfera, un sintomo non una causa, semmai risonanza e nubi possono essere due sintomi accumunati da una serie di concause comuni. Come le aurore, le nubi venivano più frequentemente osservate in una fascia praticamente aurorale compresa tra i 50 e i 70 gradi di latitudine, ma negli anni recenti le osservazioni riguardano anche latitudini meno estreme. Qui forse una differenza con le aurore vere e proprie c'è, considerando che il motore geomagnetico delle aurore ha origini nella magnetosfera e nell'interazione sole-terra (voglio dire che una aurora può essere osservata anche sotto i 50 gradi di latitudine ma solo in condizioni geomagnetiche e solari molto particolari, mentre le nubi noctilucenti sembrano semplicemente più diffuse oggi sotto i 50 gradi rispetto alle prime osservazioni risalenti all'ultima parte del secolo XIX.
Chimicamente l'origine potrebbe essere appunto vulcanica o umana, o comunque legata alle molecole dei gas serra. Per quanto c'è chi propone di usare la risonanza proprio per misurare parametri tipici del global warming come la temperatura media del pianeta o il vapore acqueo troposferico (essendo queste variabili probabilmente correlate alle dinamiche della risonanza). Non resta che attendere i risultati della missione satellitare AIM per saperne di più.