Negli ultimi 25 anni, molto è cambiato riguardo le condizioni meteorologiche spaziali. La tecnologia ha fatto progressi e gli scienziati hanno acquisito maggiore conoscenza riguardo agli eventi meteorologici estremi nello spazio, a seguito di tempeste geomagnetiche storiche come la tempesta solare di Halloween nell’ottobre 2003 e l’evento Gannon nel maggio 2024. Guardando al futuro, i ricercatori del Centro di Predizione del Meteo Spaziale (SWPC) della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) stanno cercando modi per comunicare meglio al pubblico riguardo gli eventi meteorologici spaziali che potrebbero avere un impatto sulla Terra. Per questo motivo, la NOAA richiede input dal pubblico su come riscrivere le proprie scale di meteorologia spaziale. NOAA ha pubblicato una richiesta in collaborazione con il Servizio Meteorologico Nazionale (NWS) per invitare organizzazioni e pubblico a condividere informazioni su quali revisioni potrebbero aiutare ad aggiornare le Scale di Meteo Spaziale. L’obiettivo è rendere più facile comprendere le condizioni meteorologiche spaziali che potrebbero svilupparsi e come queste potrebbero influenzare gli esseri umani nello spazio e sulla Terra, oltre ai diversi sistemi che sono stati colpiti in passato. “La base di utenti e le esigenze sono cambiate, le capacità, la scienza e la nostra comprensione della scienza — molto è cambiato. E le scale, per tutti gli scopi pratici, non sono cambiate, e devono farlo”, ha dichiarato Bill Murtagh, coordinatore del programma per il Centro di Predizione del Meteo Spaziale (SWPC) in un’intervista con Space.com. Le scale di meteorologia spaziale della NOAA sono state create nel 1999 quando il meteo spaziale ha iniziato a guadagnare popolarità con l’introduzione di nuove tecnologie per studiare il meteo nello spazio. Le navicelle spaziali erano dotate di diversi strumenti per studiare il vento solare e mantenere un attento monitoraggio dell’attività solare. “Il meteo spaziale stava davvero iniziando a evolversi come scienza di interesse in molti settori, perché stavamo iniziando ad apprezzarlo man mano che venivano introdotte nuove tecnologie, sviluppate e le vulnerabilità al meteo spaziale venivano con esse,” ha detto Murtagh. Le scale di meteorologia spaziale della NOAA sono state modellate sulle scale esistenti utilizzate per categorizzare eventi meteorologici qui sulla Terra. “Abbiamo discusso qui al SWPC nel 1997-1998 che avremmo dovuto avere delle scale, ma volevamo che le scale fossero qualcosa che i cittadini di questa nazione potessero comprendere,” ha spiegato Murtagh. Notizie in tempo reale dallo spazio, aggiornamenti sugli ultimi lanci di razzi, eventi di osservazione del cielo e altro ancora! “Tutti capiscono cosa sia un uragano di Categoria 5 o un tornado EF-4, quindi abbiamo modellato le nostre scale su quelle scale, essenzialmente, da uno a cinque. Questo è ciò che i cittadini possono apprezzare, con uno che indica condizioni minori e cinque condizioni estreme.” Illustrazione di un’espulsione di massa coronale che impatta l’atmosfera terrestre. (Crediti immagine: Mark Garlick/Science Photo Library/Getty Images) Esistono tre diversi eventi a cui le scale si riferiscono, spiegando i diversi tipi di impatti ambientali che possono avere e la loro gravità. Inoltre, ognuna delle scale include dettagli su quanto sia probabile che si verifichi ciascun tipo di evento in media e il tipo di intensità associato a ciascun livello. Per le tempeste geomagnetiche, le categorie di scale si concentrano sugli impatti sulle operazioni delle navicelle spaziali, sulle reti elettriche e su altre infrastrutture terrestri. Scale delle Tempeste Geomagnetiche della NOAA. (Crediti immagine: NOAA/SWPC) Nelle categorie di radiazione solare, gli effetti includono impatti biologici sugli astronauti e sui passeggeri degli aerei, oltre a come i satelliti e altri sistemi potrebbero essere influenzati. Scale delle Tempeste di Radiazione Solare della NOAA. (Crediti immagine: NOAA/SWPC) La terza scala, i blackout radio, si concentra sugli effetti che il meteo spaziale potrebbe avere sulle radio ad alta frequenza (HF) e sui sistemi di navigazione. Scale dei Blackout Radio della NOAA. (Crediti immagine: NOAA/SWPC) Murtagh ha spiegato che le scale si basavano sui tre principali gruppi di impatti derivanti dagli eventi di eruzione solare. “Abbiamo identificato ciò che consideriamo le tre aree principali, i tre elementi chiave derivanti da un’eruzione sul sole. Il primo è il flare solare, le emissioni, quella che chiamiamo blackout radio del flare solare (R). Subito dopo, abbiamo le nostre particelle energetiche che fluiscono, i protoni energetici, e quella è la nostra tempesta di radiazione S-scaled. E poi l’ultimo pezzo, la grande espulsione di massa coronale (CME),” ha detto Murtagh. “Raggiunge la Terra, impatta il campo magnetico, e poi abbiamo una tempesta geomagnetica, e quella sarebbe la scala G.” Le tempeste geomagnetiche contengono particelle solari cariche che vengono canalizzate sopra i poli dal campo magnetico terrestre, dove interagiscono con l’atmosfera creando aurore luminose. (Crediti immagine: Matthew Dominick/NASA/X) Da quando le scale sono state create, la loro base di utenti ha iniziato ad evolversi, espandendosi da un pubblico in cerca di conoscenze a diverse aziende che sono diventate più coinvolte su come il meteo spaziale possa influenzare specificamente le comunità e i clienti che servivano. Ad esempio, le organizzazioni di risposta alle emergenze come la FEMA hanno iniziato a chiedere di più al SWPC su se e come i blackout radio potessero influenzare le comunicazioni tramite satelliti e telefoni cellulari in base alla terminologia utilizzata nella scala dei blackout. Altri esempi includevano preoccupazioni su cosa potessero significare i diversi livelli di “radiazione” da una tempesta solare. “Abbiamo la scala chiamata Radiazione Solare, e il livello S4 chiamato radiazione severa. Ho il pubblico che viene avvisato che l’ambiente di radiazione aumenterà quando saranno in volo a un tale grado che lo chiameremo tempesta di radiazione severa; crea molta preoccupazione,” ha affermato Murtagh. Anche le compagnie aeree hanno detto alla NOAA che vogliono comprendere meglio cosa significano le scale per i loro passeggeri. “L’anno scorso avevamo le compagnie aeree maggiori con noi, e tutte hanno detto: ‘dovete cambiarlo, giusto?’ Abbiamo turbolenze gravi, abbiamo un ghiaccio severo, e sappiamo cosa significano, ma radiazione severa? La gente scenderà dall’aereo vomitando a causa della malattia da radiazione, o moriranno? Le persone semplicemente non sanno e quindi questo è un altro problema che abbiamo dovuto affrontare,” ha detto Murtagh. Anche gli operatori di navicelle spaziali sono interessati a nuove scale di meteo spaziale, poiché sempre più aziende commerciali dipendono dai satelliti per i servizi, ha dichiarato Kim Klockow McClain, scienziato sociale senior per il Servizio Meteorologico Nazionale (NWS). “Pensate a tutte le costellazioni di cubesat; quelle cose vengono utilizzate come infrastruttura critica in alcune aree e forniranno internet in alcune nazioni in via di sviluppo. Stiamo mettendo molto in orbita terrestre bassa in luoghi che sono così vulnerabili a fenomeni come questi, alcuni dei quali non sono realmente contabilizzati nelle scale come densità neutra,” ha detto Klockow a Space.com in un’intervista. “Dobbiamo pensare a quali decisioni prendono le persone a terra e andare oltre la semplice categorizzazione dei nostri pericoli, cercando davvero di comunicare qualcosa riguardo agli impatti. Questa è una sfida che attraversa tutti i domini dei pericoli,” ha aggiunto Klockow. La NOAA prevede di finalizzare le scoperte relative alle nuove scale di meteorologia spaziale entro la fine dell’anno, e le informazioni verranno poi condivise con diverse agenzie governative, inclusa la Casa Bianca, il Dipartimento dell’Energia, il Dipartimento dei Trasporti e la Federal Aviation Administration (FAA). I risultati guideranno i team della NOAA e del NWS in merito alle decisioni su quali revisioni devono essere apportate nel breve e lungo termine. “Diremo, l’opzione uno è questa, penso che sia qualcosa che dovremmo fare e forse con questa modifica, possiamo farcela in sei mesi. L’opzione due, è un’ottima idea, ci vorranno tre anni e raccomando di perseguirla. Tutte queste discussioni avranno luogo e penso che potremmo apportare cambiamenti alle scale che siano significativi nell’arco di pochi mesi verso il 2025,” ha affermato Murtagh. “Credo che possiamo apportare cambiamenti piccoli ma significativi sulle scale. Possiamo fare molto nel breve termine, ma ovviamente ci saranno anche sforzi più grandi in arrivo nel prossimo anno o giù di lì.”