Aria, acqua, luce. Sono tutti ingredienti indispensabili per la vita sulla Terra, eppure da soli non bastano. C’è un quarto elemento a cui non pensiamo quasi mai, ma che è altrettanto necessario alla nostra sopravvivenza: il campo magnetico terrestre.

Si tratta di una barriera invisibile che ci protegge da un altro potentissimo campo magnetico, quello del Sole: la nostra stella emette infatti un flusso continuo di particelle elettricamente cariche, che formano il vento solare.

Senza il campo geomagnetico, questo vento proveniente dal Sole causerebbe continue esplosioni che investirebbero in pieno il nostro pianeta.

Fenomeno che comunque talvolta si verifica, nonostante la bolla magnetica che ci circonda: lo sanno molto bene gli astronomi, che da anni studiano le tempeste solari generate nello spazio, in grado di danneggiare satelliti e causare problemi anche qui sulla superficie terrestre.

Ma in che modo interagiscono esattamente il campo magnetico terrestre e quello solare? È una domanda ancora senza risposta, ma un articolo pubblicato su Science fornisce la prima analisi dettagliata di un fenomeno fondamentale per comprendere questo “scontro” magnetico: la cosiddetta riconnessione.

La magnetosfera è definita da linee di campo magnetico, che dalla Terra si liberano nello spazio. Quando queste linee si incrociano con le linee di campo provenienti da orientamenti diversi – ad esempio dal Sole – ecco che si verifica la riconnessione magnetica.
Un gruppo di ricerca coordinato dal Southwest Research Institute (SwRI) degli Stati Uniti ha analizzato questo fenomeno grazie ai dati provenienti dalla missione Magnetospheric Multiscale (MMS) della NASA, tracciando per la prima volta una mappa del “clima spaziale” attorno alla Terra.

I risultati mostrano che la riconnessione è la forza responsabile di importanti fenomeni atmosferici oltre la magnetosfera terrestre. Tra questi ci sono le cosiddette eruzioni solari, le tempeste magnetiche, e le emissioni di luce che generano le aurore osservabili sia al polo Nord che al polo Sud.

“Immaginate due treni che viaggiano l’uno verso l’altro su binari separati – spiega James Drake dell’Università di Maryland e co-autore dello studio – e che all’ultimo minuto si ritrovano sullo stesso binario. Ciascun binario rappresenta una linea di uno dei due campi magnetici, mentre il cambio di binario rappresenta il fenomeno della riconnessione magnetica. Lo scontro che ne deriva genera l’esplosione di energia che si osserva oltre il punto di riconnessione”.

Sono dunque queste esplosioni le principali responsabili del clima tra Terra e Sole, che ora finalmente gli scienziati saranno in grado di analizzare e, forse, riuscire a prevedere, ma con quale possibilità di errore?