Il campo magnetico terrestre potrebbe essere più potente di quanto pensassimo

È una delle principali difese della Terra da tutto ciò che arriva dallo spazio e potrebbe schermare persino la Luna dai dannosi raggi cosmici galattici
di K. R. Callaway/Scientific American
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Sfrecciando attraverso l’universo con potenza e velocità incredibili, i raggi cosmici galattici sono una delle principali fonti di radiazioni nello spazio. Ma grazie al forte campo magnetico terrestre, queste particelle cariche di solito non raggiungono direttamente il nostro pianeta, proteggendoci così dagli effetti dannosi delle radiazioni. Questo campo potrebbe fare molto di più: nuovi dati raccolti dal lander lunare cinese Chang’e 4 mostrano che l’influenza del campo magnetico del nostro pianeta è così potente da estendersi nello spazio più di quanto si credesse in precedenza, spingendosi persino oltre la Luna.

In uno studio pubblicato su “Science Advances”, i ricercatori descrivono una “cavità” nello spazio tra la Terra e la Luna dove i raggi cosmici vengono deviati dal campo magnetico terrestre. Ciò suggerisce che gli effetti del magnetismo del nostro pianeta siano presenti molto più lontano da noi di quanto chiunque avrebbe potuto aspettarsi.

Lanciata nel 2018, Chang’e 4 è stata la prima sonda ad atterrare sul lato lontano della Luna. Tra i molti strumenti scientifici a bordo c’era l’esperimento Lunar Lander Neutron and Dosimetry, progettato per misurare le radiazioni che i futuri astronauti potrebbero subire se dovessero atterrare lì. Gli scienziati avevano a lungo ipotizzato che la maggior parte della Luna si trovasse oltre la protezione del campo magnetico terrestre, ma nel 2019 hanno iniziato a notare qualcosa di strano nei dati dell’esperimento, suggerendo che la Luna fosse in qualche modo protetta dai raggi cosmici galattici.

La scoperta è arrivata come “una sorpresa”, afferma Robert Wimmer-Schweingruber, co-autore dello studio e fisico presso l’Università di Kiel, in Germania. “Personalmente, non ci ho creduto per molto, molto tempo. Pensavo fosse un errore nei dati finché non abbiamo effettuato molti test statistici.”

I raggi cosmici galattici hanno origine da una varietà di fonti nello spazio, come stelle, supernove e buchi neri. Queste diverse origini significano che, nel momento in cui i raggi arrivano vicino alla Terra, non hanno tutti lo stesso livello di energia. Le particelle a energia più elevata si muovono rapidamente attraverso il sistema solare, mentre alcune delle particelle più deboli persistono, e le loro radiazioni potrebbero colpire gli astronauti, spiega Wimmer-Schweingruber.

“Queste particelle a bassa energia non ci interessavano molto finché non abbiamo visto questo effetto, e allora abbiamo capito che questo è in realtà importante per la dose di radiazioni assorbita dalla pelle degli astronauti”, afferma.

Schermare gli astronauti dai pericoli delle radiazioni è fondamentale per garantire una presenza umana nello spazio. Ciò significa creare materiali che siano abbastanza leggeri da essere portati nello spazio ma sufficientemente protettivi da tenere a bada le radiazioni, afferma Philip Metzger, professore di scienze planetarie e tecnologia spaziale presso la University of Central Florida, che non era coinvolto nel nuovo studio. Saperne di più sulla distribuzione delle radiazioni nello spazio, e specialmente tra la Luna e la Terra, potrebbe aiutare gli scienziati a pianificare missioni più sicure

Per esempio, se il piano della NASA di stabilire una presenza umana semi-permanente sulla Luna dovesse realizzarsi, potrebbe avere senso per gli astronauti programmare le attività all’esterno di habitat protetti mentre la Luna si trova sotto l’influenza del campo magnetico terrestre.

“È una ricerca brillante, e ci mostra semplicemente che più studiamo i fenomeni al di fuori del nostro pianeta, più scopriamo quanto non sappiamo”, afferma Metzger. “Ecco perché abbiamo bisogno di compiere missioni spaziali.”