L’Agenzia Spaziale Italiana ha pubblicato un report sulla missione che due sonde gemelle della NASA, Van Allen Radiation Belt Storm Probes, stanno conducendo dal 2012 sulla natura dei due anelli energetici che circondano la Terra. Le fasce di Van Allen, due gigantesche “ciambelle” di gas elettrificato che circondano la Terra, sono da molto tempo al centro dell’attenzione degli scienziati che cercano di comprenderne il comportamento. Scoperte negli anni cinquanta, sono formate da una fascia interna più piccola e da una esterna più ampia e più dinamica, separate da una regione di vuoto.
Si trovano tra la cosiddetta orbita geostazionaria (quella utilizzata dai dei satelliti per telecomunicazioni) e l’orbita bassa (quella della Stazione Spaziale Internazionale) e intrappolano il plasma, che entra ed esce da esse ma non raggiunge la Terra. Un nuovo studio pubblicato dal Journal of Geophysical Research lo scorso dicembre condotto sulle osservazioni delle due sonde gemelle della NASA Van Allen Radiation Belt Storm Probes, ha svelato alcuni misteri riguardanti la forma delle due fasce.”La forma delle fasce è in realtà molto diversa a seconda del tipo di elettroni che si sta guardando – ha detto Geoff Reeves dal Los Alamos National Laboratory – e gli elettroni a differenti livelli di energia sono distribuiti diversamente in queste regioni”.
Se consideriamo i differenti livelli di energia separatamente passiamo dall’osservazione di una fascia unica priva di interruzioni e regioni intermedie, a una più larga fino ad una interna, del tutto assente. Se analizzata facendo attenzione alla presenza di elettroni poco energetici la fascia più interna, finora considerata la minore, è invece più ampia di quella esterna mentre le grandezze risultano invertite se osserviamo gli elettroni più carichi di energia.
Anche le tempeste geomagnetiche contribuiscono ad alterare le strutture delle fasce: quando le espulsioni di massa coronale provenienti dal Sole interagiscono con il campo magnetico terrestre, gli elettroni a determinate energie possono variare e di conseguenza cambiare la forma delle fasce. Nonostante si tratti di fenomeni poco prevedibili, è possibile notare un comportamento comune degli elettroni in alcune zone: in quella intermedia, si disperdono velocemente dopo una tempesta magnetica e spesso durante questo tipo di eventi, la zona esterna si espande verso quella interna andando a formare un’unica fascia.
La comprensione delle fasce di Van Allen e la realizzazione di modelli in grado di speigarne il comportamento è di vitale importanza per una serie di attività cruciali per l’uomo quali l’operatività e la progettazione dei satelliti, la programmazione delle missioni spaziali e la sicurezza degli astronauti.
