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Cos'è l'Aurora

Lassù, verso il Polo Nord, o giù, al Polo Sud, avviene uno dei fenomeni più strani del nostro pianeta.

E' l'aurora boreale, generata dai fasci di particelle, provenienti dal Sole, che attraversano lo strato di atmosfera.

Il cielo si riempie di bande luminose, che cambiano forma rapidamente e fanno pensare a enormi fantasmi che stanno per avvolgere la Terra.

L'aurora polare è uno dei più bei fenomeni che si possono osservare nell'alta atmosfera, normalmente al di sopra del settantacinquesimo grado di latitudine, ma a volte si estende fino alle latitudini medie. Le aurore polari si manifestano contemporaneamente nei due emisferi.

Esse si verificano di norma ad altezze che variano tra i 100 e i 200 chilometri, ma a volte raggiungono anche i 1000 chilometri.

Le aurore sono più vivide e più frequentemente visibili a circa 20° dai poli magnetici, lungo la costa settentrionale del continente Nord Americano e lungo il tratto orientale della costa settentrionale Europea.

L’Aurora Boreale è stata avvistata, in rare occasioni, anche a sud di Key West (Florida USA) l’Aurora Australe, invece, a nord dell’Australia e della Nuova Zelanda. Tali circostanze si verificano comunque di rado.

Come avviene il fenomeno?

Il Sole produce un intenso sciame di particelle, detto vento solare.

Queste particelle, composte principalmente da elettroni e protoni, investono la Terra ad una velocità di circa 480 km al secondo.

La quantità di particelle espulse dalla corona del Sole (protuberanze solari) è molto elevata (circa 10 miliardi di tonnellate), si estende nello spazio e viaggia ad alta velocità.

Alcune di queste particelle vengono catturate dal campo magnetico terrestre, formando le cosiddette fasce di Van Allen, 2 fasce di radiazioni di forma circolare simili a una ciambella intorno alla Terra.

La quantità in eccesso di queste particelle, prodotte frequentemente dalle esplosioni solari, segue le linee di forza del campo magnetico terrestre verso i poli magnetici della Terra stessa.

Quando avviene la collisione tra le particelle atomiche solari e la parte superiore dell’atmosfera terrestre, si forma una specie di nebbia detta appunto aurora.

Il bagliore può essere più vivido nei punti di convergenza delle linee di forza magnetica, vicino ai poli magnetici.

Questa teoria elementare delle aurore è dovuta ad Arrenius.

Anzitutto spiega perché le variazioni del magnetismo terrestre si verificano maggiormente nei periodi di attività solare, quando il numero delle eruzioni dal sole aumenta rispetto alla media e il numero delle particelle lanciate nello spazio diventa maggiore; all'arrivo delle particelle sulla Terra gli aghi delle bussole impazziscono e le radiocomunicazioni su onde corte si interrompono.

In secondo luogo spiega, con il passaggio delle particelle negli strati atmosferici più alti, la luminiscenza (aurora), fenomeno del tutto analogo a quello osservabile nei tubi di crookes, quando una scarica elettrica rende luminoso il gas rarefatto.

Infine il convogliarsi delle particelle verso i poli, a causa della forma del campo magnetico terrestre, spiega l'apparizione più frequente delle aurore nelle zone di latitudine elevata (boreale o australe) e la concomitanza delle apparizioni ai due poli.

La teoria è confermata anche dal fatto che, statisticamente, il numero di aurore polari risulta maggiore ogni 11 anni e mezzo, periodo coincidente col ciclo di attività solare.

Il fisico norvegese Birkeland ha riprodotto schematicamente in laboratorio, intorno al 1919, il fenomeno aurorale, facendo cadere un fascio di raggi catodici (particelle cariche negativamente) su una sfera di acciaio magnetizzata, che rappresentava la Terra. 

La Regione ideale per "gustarsi" il fenomeno

La regione ideale dove gustarsi "la luce del nord" rimane sicuramente il nord della Norvegia ed in particolare la città di Tromsø, per il clima mite e per le sue strutture turistiche

Poesia, spettacolo di luce naturale, particelle elementari della fisica, superstizione, fiaba, mitologia e molto altro: in una parola "Nordlys", la luce del nord. E' questo infatti il nome che viene dato in Scandinavia a uno dei fenomeni naturali più interessanti che madre natura ci abbia regalato.

Osservare un'aurora non è una cosa di tutti i giorni e, siccome il fenomeno si manifesta nella cintura di Van Allen che passa, per quanto riguarda l'emisfero settentrionale, sopra la Scandinavia del nord, l'Islanda, il sud della Groenlandia, le deserte regioni del Canada del nord, l'inospitale Alaska e lungo le freddissime coste della Siberia, mentre per l'emisfero sud sovrasta regioni ancor meno accessibili: l'Antartide e i tempestosi mari che lo abbracciano. Di conseguenza la regione ideale dove gustarsi "la luce del nord" rimane sicuramente il nord della Norvegia ed in particolare la città di Tromsø, sia per il clima particolarmente mite rispetto ad altre regioni situate alla medesima latitudine, che per le infrastrutture turistiche di cui è dotata.

Proprio vicino a Tromsø, a Ramfjordmoen, qualche chilometro dal centro abitato, è stato costruito uno dei più grandi laboratori di ricerca sulle aurore boreali chiamato EISCAT (European Incoherent Scatter). L'impianto scientifico consiste in un trasmettitore e un'antenna di ricevimento grande quanto un campo di calcio.

I dati elaborati qui vengono confrontati con altri raccolti a Kiruna (nord della Svezia) e Sodankylä (Lapponia finlandese).

Qualche volta il fenomeno può essere osservato anche oltre questa area privilegiata e addirittura fino alle nostre latitudini (nel 2000, ad aprile, si è osservata un'aurora in gran parte del nord Italia), ma si tratta di casi del tutto eccezionali.

Nella notte tra il 6 e il 7 aprile 2000 si è verificato a Cortina, e in molte altre zone del nord Italia e del Nord d'Europa, il fenomeno dell'aurora Boreale.

I news groups americani hanno segnalato l'apparizione dell'aurora addirittura ad una latitudine di +32°, nel Texas e nel nord della Florida. A queste latitudini si tratta di una vera e propria rarità dato che tale fenomeno è frequente di solito molto più a nord, nei pressi del Circolo Polare Artico.

A causare un'aurora boreale è l'attività del Sole che è massima ogni 11 anni.

Il 2000, per l'appunto, è stato uno dei picchi di questa attività, come è testimoniato dalle numerose macchie visibili anche solo con un binocolo ben schermato sulla superficie solare.

Il fenomeno si può presentare con una luce verde, blu, bianca e rossa.

Come ben testimoniano le immagini, in questo caso la dominante è stata rossa con evidenti riflessi verdi negli strati più bassi.

Quando la luce è molto forte, può creare problemi alle comunicazioni via radio, ma non ci sono state segnalazioni di questo genere per l'aurora del 6-7 aprile.

L'aurora boreale del 6-7 aprile 2000 fotografata nella Francia del Nord da Christophe Demeulemeester

 Le 3 immagini precedenti sono state pubblicate nel sito http://pro.wanadoo.fr/astronomie.magazine/ della rivista francese Astronomie Magazine, che ringraziamo per la cortesia

 Autore: Geoff Smith (thanks & congratulations!)  
Località: Glasgow (10 miglia a ovest) PJ400 25-35 sec d'esposizione con inseguimento
http://www.vu67.freeserve.co.uk/auroramont.jpg

Altre due immagini di Tom Mc Ewan. Questa volta non alla corona, ma ai raggi dell'aurora
http://www.kersland.u-net.com/aurora/ray.htm