"Alza scudi!". Questo potrebbe essere un grido di battaglia nel blockbuster di Star Trek, ma secondo gli scienziati spaziali, il pianeta Terra ha il suo scudo invisibile incorporato per elettroni mortali che crea una zona protettiva alle altitudini orbitali.
Le particelle ad alta energia, inclusi elettroni e protoni, sono noti per ruotare attorno al nostro pianeta a velocità relativistiche. Ad esempio, gli elettroni ad alta energia viaggiano ad una velocità di circa 100.000 chilometri al secondo. Queste particelle, che si trovano in due zone al di sopra dell'atmosfera terrestre, causano danni ai satelliti e rappresentano anche un pericolo per gli astronauti che stanno per lasciare l'orbita terrestre.
Van Allen - l'uomo che ha svelato le famose cinture Van Allen
Scoperti nel 1958 da James Van Allen e dal suo team dell'Università dello Iowa, questi famosi cinturini Van Allen, costituiti da una cintura interna e una cintura esterna, si estendono per 25.000 km sopra l'atmosfera terrestre. Nel 2013, Daniel Baker dell'Università del Colorado, Boulder, ha utilizzato i dati ottenuti dalle sonde Van Alenna della NASA per rilevare la terza cinghia tra le classiche cinghie interne ed esterne. I satelliti di Van Allen continuano a ruotare attorno alla Terra, offrendoci una visione senza precedenti di questa area dinamica e affascinante. Ora, secondo un nuovo studio pubblicato su Nature, 27 novembre, Baker ed i suoi colleghi hanno scoperto anomalie al limite interno di queste cinture. Hanno notato una barriera invisibile che blocca gli elettroni ad alta energia dal contatto con la nostra atmosfera.
"È come mettere questi elettroni in un barattolo di vetro nello spazio", ha detto Baker in un comunicato stampa. "Qualcosa di simile a uno scudo creato dai campi di forza nel film di Star Trek che è stato usato per respingere le armi aliene, vediamo in alto sopra l'atmosfera della Terra, che blocca questi elettroni.Questo è un fenomeno molto misterioso."
Plasmasfera terrestre
Proprio come le Cinture Van Allen sono inserite tra gli strati magnetici della magnetosfera terrestre, il team di Baker suggerisce che ci deve essere una barriera magnetica che funga da scudo. Ma, stranamente, sembra che non lo sia. Forse c'è uno strato di dispersione di elettroni che forma i confini? Ma questa ipotesi non è coerente con le osservazioni.
"La natura non tollera i forti gradienti e in genere trova modi per attenuarli, quindi ci aspettiamo che alcuni elettroni relativistici si muovano verso l'interno, e alcuni verso l'esterno", ha detto Baker. "Questo non è ovvio, perché i processi lenti e graduali che devono essere coinvolti nei movimenti di queste particelle non possono creare un confine così chiaro nello spazio." Ora i ricercatori si concentrano su una fredda nuvola di gas elettricamente carica, che, come sai, circonda la Terra, partendo da un'altezza di 600 miglia. Questa nuvola, conosciuta come la plasmasfera, si estende per migliaia di chilometri nella cintura di Van Allen e può interagire disastrosamente con particelle ad alta energia, impedendole così di entrare nella nostra atmosfera. Gli elettroni ad alta energia verranno fermati nel loro viaggio in un chiaro confine di 7.200 miglia. In breve, questa plasmasfera può essere uno scudo di Star Trek per il nostro pianeta.
