I fulmini red sprite e blue sprite studiati dalla Iss

Il 2 aprile l'Esa porta sulla Iss un nuovo strumento per lo studio dei fulmini, in particolare gli spettri rossi e blu.

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Una nube temporalesca fotografata dalla Iss.|ESA

Ogni giorno sul nostro pianeta si scatenano in media 760 temporali, ognuno dei quali può produrre centinaia di fulmini: ogni secondo un gran numero di formidabili scariche elettriche colpisce la superficie terrestre.

 

Anche se in linea generale si conoscono i meccanismi che originano i fulmini, i dettagli della loro formazione e propagazione sono ancora oggetto di ricerca. In particolare, ancora molto misteriosi sono i fulmini che anziché colpire la Terra vanno verso lo spazio esterno, i red sprite (spettri rossi, che a volte si mostrano anche blu), che si manifestano negli strati più alti dell’atmosfera, anche fino a 80 chilometri di quota e che generalmente partono là dove vi sono dei fenomeni temporaleschi.

 

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Una mappa della distribuzione di fulmini sul pianeta.

 

L'astronauta Andreas Mogensen nel 2015 era sulla Iss, la Stazione spaziale internazionale, quando, puntando una telecamera ad alta risoluzione verso un gigantesco temporale proprio sotto la stazione orbitante, catturò uno sprite di colore blu che ripetutamente sparava verso lo spazio esterno fino a raggiungere i 40 chilometri di quota (la Iss orbita a 380-400 chilometri di quota.

 

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L'Atmosphere-Space Interactions Monitor (ASIM). | ESA

Lo spettacolare filmato che ne ottenne fu il primo del suo genere per qualità e proprio grazie a esso si sono capiti alcuni dei meccanismi degli sprite. È anche servito a ispirare il team di ricercatori che ha progettato e costruito uno strumento ad hoc per studiare i fulmini dalla Iss, ASIM (Atmosphere-Space Interactions Monitor), che lunedì 2 aprile partirà da Cape Canaveral alla volta della Iss a bordo di una navetta SpaceX Dragon.

 

L'ASIM consiste in un insieme di fotocamere ottiche, misuratori di luce e un rivelatore di raggi X e gamma. È la prima volta che uno strumento così sensibile alla luce e a varie radiazioni emesse dagli sprite volerà nello spazio per osservare e studiare l’anatomia di questo tipo di fulmini.

 

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Illustrazione: il modulo Columbus della Iss e l'alloggiamento che ospiterà lo strumento ASIM. | ESA

Torsten Neubert, del National Space Institute danese, coordinatore del progetto, afferma che «il team spera di ottenere risultati scientifici "esplosivi": l'osservazione simultanea con vari strumenti ci darà una visione completamente nuova del fenomeno».

 

La sfida più grande sta nel raccogliere tutte le informazioni possibili nel poco tempo disponibile: gli sprite durano infatti poco più di una frazione di secondo. Lo studio darà modo di conoscere meglio anche quello che avviene all’interno delle nubi temporalesche, e poiché i fulmini influenzano la concentrazione di gas atmosferici importanti per il clima i nuovi dati contribuiranno a produrre modelli climatici più accurati. L'importanza della ricerca è sottolineata anche dalla partecipazione al progetto di oltre 100 scienziati.

02 Aprile 2018 | Luigi Bignami