Il mistero dei fulmini a palla

Compaiono all'improvviso, danzano nel cielo e passano attraverso le porte e le finestre... Ma cosa sono i fulmini globulari?

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Il mistero dei fulmini a palla
Compaiono all'improvviso, danzano nel cielo e passano attraverso le porte e le finestre... Ma cosa sono i fulmini globulari?
Una delle rare foto di un fulmine a palla: scattata in Austria nel Voralberg, nel 1978.
Una delle rare foto di un fulmine a palla: scattata in Austria nel Voralberg, nel 1978.
Innocui davvero? I fulmini globulari, misteriose palle che sprigionano luce e calore, potrebbero essere usate anche come strumenti di guerra. Negli Stati Uniti, infatti, il Naval Research Laboratory di Washington (DC) ha intuito che nella possibilità di riprodurre in laboratorio un fulmine globulare si può nascondere una preziosa arma di difesa. Gli aerei da guerra potrebbero essere equipaggiati con fulmini artificiali, da usare come ordigni civetta, capaci di depistare missili sensibili al calore.

La scienza brancola nel buio
Al di là di eventuali velleità militari, la parola sui fulmini globulari è ancora alla scienza: gli antichi preconcetti su queste bizzarre sfere di luce colorata (vedi In più), la cui origine era non identificata e addirittura extraterrestre, sono stati ormai spazzati via nei laboratori di fisica che nel mondo si occupano di questo strano fenomeno. È in uno di questi laboratori che si è perfezionata la ricerca del Nobel russo Piotr Kapitza, autore nel 1955 di una delle più accreditate ipotesi sull'origine elettromagnetica dei fulmini a palla.
Recentemente poi il lavoro dell'Università di Canterbury in Nuova Zelanda, capeggiato dai ricercatori John Abrahamson e James Dinniss, avrebbe rivelato che il fulmine globulare non sarebbe altro che una palla di carbonio e silicio (scopri le varie ipotesi sul Multimedia Palle di fuoco magnetiche?).

A caccia di fulmini
La scienza sembra andare nella direzione di una spiegazione rigorosa del fenomeno, basandosi soprattutto sulle testimonianze dei pochi che vi hanno assistito, ma anche nella convinzione che la chiave dell'enigma dei fulmini globulari sia proprio nella riproducibilità del fenomeno.
I fulmini a palla artificiali saranno più temibili di quelli che svolazzano in cielo?

Il mistero dei fulmini a palla
Compaiono all'improvviso, danzano nel cielo e passano attraverso le porte e le finestre... Ma cosa sono i fulmini globulari?
Da filamenti di microparticelle di silicio e carbonato lunghi 0,0001 millimetri (più o meno quanto un virus) potrebbero scaturire i fulmini a palla.
Da filamenti di microparticelle di silicio e carbonato lunghi 0,0001 millimetri (più o meno quanto un virus) potrebbero scaturire i fulmini a palla.
Le tesi del Nobel
Qual è origine di queste sfere colorate (bianche, rosse, gialle o blu) capaci persino di entrare in casa attraverso muri e finestre o addirittura nelle fusoliere degli aerei? Nel 1955, il Nobel per la fisica (1978), il russo Pyotr Leonidovic Kapitza, ipotizzò che la sorgente energetica dei fulmini globulari fosse esterna, da ricercare nel sistema di onde elettromagnetiche stazionarie fra nubi e suolo, originate da temporali.
I fulmini tra nube e nube e, ancora di più, quelli fra nube e suolo genererebbero onde elettromagnetiche (onde radio in particolare) capaci di interagire con i gas atmosferici. Le onde radio così generate sarebbero riflesse dal suolo e interferirebbero fra di loro, eccitando e ionizzando una piccola porzione di atmosfera capace di dar vita al fulmine globulare.
Il tallone d'Achille di questa teoria è che il plasma tende a espandersi e difficilmente rimane confinato in un'area circoscritta, anche solo per un secondo. Quale alternativa allora?
 
Il team della Nuova Zelanda
Secondo i ricercatori dell'Università di Canterbury (Nuova Zelanda) il fulmine globulare si originerebbe invece da una particolare reazione chimica tra un "normale" fulmine a scarica e il terreno.
Dall'impatto si originerebbero filamenti di microparticelle di silicio e carbonato di silicio, lunghi circa 100 nanometri che, bruciando a contatto con l'ossigeno, emetterebbero l'energia necessaria a formare un fulmine globulare.Questa ipotesi giustificherebbe il fatto che il fulmine globulare possa essere visibile anche a distanza di qualche minuto dalla caduta del fulmine: molte testimonianze riferiscono infatti di fulmini globulari non direttamente associati a fulmini normali. Addirittura più del 10 per cento dei casi di avvistamento esaminati, sono avvenuti a cielo sereno.
Nonostante gli sforzi della scienza, i fulmini globulari rimangono per molti versi incomprensibili.

Il mistero dei fulmini a palla
Compaiono all'improvviso, danzano nel cielo e passano attraverso le porte e le finestre... Ma cosa sono i fulmini globulari?

A caccia di fulmini globulari
Anche voi potete essere utili alla scienza: armatevi di macchina fotografica e andate a caccia di fulmini globulari. Se sarete fortunati Focus.it pubblicherà le vostre foto.  Armatevi però di santa pazienza; i migliori ricercatori che vi si dedicano quasi a tempo pieno non sono ancora riusciti a immortalare questo raro fenomeno atmosferico.
Il sito di Focus.it potrebbe diventare il primo caso di ricerca scientifica condotta grazie all'aiuto di tutti.
Fondamentale è stato già il "lavoro" dei lettori di Focus, invitati nel numero 94 della rivista (agosto 2000) a inviare le proprie testimonianze di avvistamenti al dott. Albino Carbognani del Dipartimento di Fisica dell'Università di Parma. Circa 20000 risultano essere le persone che hanno visto un fulmine globulare. Confrontando i dati italiani con quelli dell'archivio russo (il più vasto e completo di testimonianze di fulmini globulari tenuto da A. Ju. Strizhev), risulta che in Italia il 38 per cento dei fulmini globulari avviene in condizioni di cielo sereno (in Russia è il 10 per cento).
Il mese in cui il fenomeno è più frequente è agosto, con alta concentrazione nelle ore serali, all'interno delle abitazioni. I fulmini a palla sono per lo più sferici e di colore bianco-giallo; la loro durata media? Solo qualche secondo.
Buona caccia.

- Marta Brambilla Pisoni
- Anita Rubini

18 Giugno 2002

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