Questioni di Marketing
Ok, lo ammetto: ho scelto un titolo e un sottotitolo ingannevoli per questo articolo, altrimenti avrei perso la metà delle ricerche! Mi spiego meglio:
- il fenomeno, in realtà, si chiama “Aurora Polare” perché interessa i poli magnetici della Terra;
- se il fenomeno interessa i poli, le “luci” saranno sia del nord che del sud, ma il nome di “northern lights” ci è molto più familiare!
Perché a noi europei interessino di più le luci del nord è abbastanza intuitivo e potete chiarirvelo aprendo un atlante: anche se non ne abbiamo ancora parlato, credetemi sulla parola se vi dico che, per osservare l’aurora, è meglio stare a nord del Circolo Polare Artico (66°33′49″ di latitudine nord) o a sud del Circolo Polare Antartico (66°33’49” di latitudine sud). Ora, oltre a essere più vicina a noi in termini di ore di volo, nella regione a nord troviamo molte terre su cui possiamo correre con le nostre slitte trainate da Husky per osservare il fenomeno: Finlandia, Norvegia, Svezia, Islanda, Canada, Stati Uniti, Russia, …
Al contrario, le terre emerse all’interno della calotta polare antartica sono principalmente ghiacci inospitali, anche se, grazie al cielo limpido privo di smog e alla quasi totale assenza di illuminazione artificiale, è possibile avvistare i colori delle southern ligths già dalle coste sud Nuova Zelanda e dell’Argentina. L’unico posto, nel sud del mondo, dove è possibile vedere l’Aurora durante tutto l’anno è la Tanzania.
Personalmente, sono sempre andato verso Nord, visto che Oslo, Reykjavik e Helsinki sono a una fermata da Fiumicino e che da lì è possibile raggiungere posti come Alta, Tromso, le isole Lofoten, Rovaniemi, Husavik, … che a pochi minuti di auto dal centro abitato regalano spazi aperti immersi nel buio nei quali perdere la sensibilità alle orecchie e alla mandibola mentre aspetti che le luci danzino nel cielo stellato.
Perdonatemi, quindi, se ogni tanto dirò “boreale” anziché “polare”, ma voi sapete di cosa parliamo e non vi formalizzerete!
Nelle righe seguenti ci concentreremo sull’aurora, ma se voleste sapere di più sul Circolo Polare Artico, vi rimando a questo articolo dedicato.
Il nostro scudo naturale
Dalla scuola media sappiamo che l’asse terrestre (ovvero la linea immaginaria che passa per i due Poli Geografici (che abitualmente chiamiamo Polo Nord e Polo Sud) è inclinato di 23° 26′ 10.5″ rispetto alla perpendicolare al piano dell’eclittica (se foste un po’ arrugginiti in geografia astronomica, vi consiglio di ripassarvi le leggi di Keplero, che sono affascinanti e ci chiariscono tanti concetti di base sul movimento della Terra attorno al suo asse e intorno al sole).
Se i due “poli geografici” sono facilmente individuabili perché da sempre sono i punti in cui passa il ferretto dei mappamondi che anche nostra nonna usava come soprammobile, ci sono due “poli magnetici” più difficili da trovare, che per comodità chiameremo “Polo Nord Magnetico” e “Polo Sud Magnetico” (fantasia, portami via!).
In questo caso l’asse magnetico (la linea immaginaria che unisce i due poli magnetici) è inclinato di circa 11° 30′ rispetto all’asse di rotazione terrestre (che era quello dei poli geografici… tutto chiaro fin qui?).
A differenza della prima coppia, i poli magnetici non stanno fermi e nel tempo possono cambiare posizione: in questi anni, ad esempio, si registra uno spostamento del polo nord magnetico verso la Siberia. Per quel che ci interessa, però, ci concentriamo sul fatto che il sistema dei due poli magnetici costituisce un “dipolo magnetico” come potrebbe essere quello di una comune calamita… solo che molto molto molto più grande e potente. Così potente che l’enorme distanza tra i due (la Terra ha un raggio medio di 6.356 km) non gli impedisce di generare un campo magnetico che avvolge l’intero pianeta.
Se lo si volesse rappresentare graficamente, dovreste immaginare una serie di linee che escono da un polo e entrano nell’altro formando degli “strati” che avvolgono la Terra (vedi il disegno in pagina).
Per essere proprio precisi (e ridurre al minimo le proteste degli esperti dopo la lettura di questo articolo) i punti di intersezione tra l’asse magnetico e la superficie terrestre vengono chiamati “poli geomagnetici“, ma questo è irrilevante per il fenomeno dell’aurora, e quindi tenetelo a mente solo se vi dovesse servire per una partita a Trivial!
Dovete immaginare questi strati che avvolgono la Terra come delle vere e proprie barriere di protezione a difesa del pianeta rispetto alle radiazioni che arrivano dallo spazio, prima fra tutte quelle solari. Il termine tecnico è “magnetosfera” e la sua presenza assicura la sopravvivenza della specie umana sulla Terra.
Quando il sole fa “eccitare” gli atomi
I “venti solari” sono flussi di particelle cariche (protoni ed elettroni) sparati ad alta velocità dall’atmosfera della nostra stella madre che si staccano dalla corona solare “volano” verso lo spazio circostante… e siccome a girare intorno al sole ci siamo anche noi, molto spesso veniamo investiti da questi venti. Dal Sole alla Terra ci potrebbero volere anche alcuni giorni di viaggio prima che i venti solari ci raggiungano.
In sostanza, senza entrare troppo nel dettaglio tecnico, si tratta di vere e proprie radiazioni con energia molto alta (si stima una carica tra 1,5 e 10 keV per particella) e questo avrebbe su di noi un effetto alle radiazioni nucleari (tanto per parlare di qualcosa i cui effetti ci sono noti). Non per nulla, ci viene consigliato di mettere tutto l’anno (e non solo d’estate) delle protezioni SPF a tutela della nostra pelle contro le radiazioni solari.
La nostra prima protezione, però, è proprio la magnetosfera che devia le particelle in modo proporzionale alla loro forza e alla loro velocità. La deviazione, semplificando l’effetto, segue le linee di forza del campo magnetico e quindi dirige le particelle cariche verso i poli dove il campo di protezione è più debole.
È proprio in prossimità dei poli, quindi, che aumenta la probabilità che i protoni e gli elettroni carichi penetrino nell’atmosfera o, più precisamente, nella ionosfera, tra i 100 e i 500 km circa di quota, e si scontrino con le molecole degli elementi presenti. Si chiama ionosfera proprio perché le radiazioni del Sole provenienti dallo spazio, provocano la ionizzazione dei gas che la compongono.
Il meccanismo è molto simile a quanto avviene nei neon: le particelle cariche di elettricità si scontrano con gli atomi (a carica neutra) della ionosfera terrestre provocando la cosiddetta “eccitazione degli elettroni“, ovvero dandogli energia. Siccome ogni sistema tende allo stato di minore energia, gli elettroni, che vanno naturalmente a diseccitarsi, liberano l’energia superflua sottoforma di quanti di luce o fotoni.
I fotoni, messi insieme, formano delle “corone di luce colorata” che danzano sopra le nostre teste: è nata l’aurora polare!
Se ora non vi scandalizzate per la banalità dei disegnini, ho provato a rappresentare questo meccanismo qui di seguito…
I fotoni, messi insieme, formano delle “corone di luce colorata” che danzano sopra le nostre teste: è nata l’aurora polare!
A seconda della forza con cui le radiazioni solari penetrano nell’atmosfera, potranno raggiungere strati diversi dell’atmosfera e quindi scontrarsi con elementi diversi: ogni gas, in base alle proprie caratteristiche, emetterà fotoni di colore caratteristico:
- l’ossigeno atomico (O) genera il colore rosso/viola (ovvero fotoni con lunghezza d’onda di 630 nm) e si manifesta principalmente ad altitudini comprese tra 300 e 400 km;
- l’ossigeno molecolare (O2) genera il colore verde (con lunghezza d’onda di 557,7 nm) visibile ad un’altitudine compresa tra 100 e 300 km;
- l’azoto (N) causa il colore blu tra i 100 e i 200 km di quota;
- Semmai i raggi riuscissero a scendere al di sotto dei 100 km, l’ossido di Azoto (NO2) darebbe “vita” a una luce tra il rosa e il porpora. Ho usato l’espressione “dare vita” perché, per sua natura, sarà meno stabile di quella alle alte quote e quindi sembrerà muoversi molto velocemente e risulterà più luminosa e vicina a chi la osserva per la sua bassa quota.
Tipicamente, l’ossigeno sarà prevalente rispetto all’azoto e agli altri componenti, quindi il colore più comune per gli avvistamenti a occhio nudo è il verde. Ciò non toglie che diversi mix di ossigeno, azoto, idrogeno ed elio potranno dare luogo a fantasiose sfumature.
Faccio una precisazione: se l’eccitazione dei gas è dovuta a elettroni(particelle con carica negativa) le corone aurorali potranno essere visibili a occhio nudo, anche se con colori artefatti (questa è una cosa che dovrete mettere in conto, ma ve la spiego tra qualche riga). Al contrario, gli “scontri” con i protoni (particelle a carica positiva) daranno luogo a quanti di luce rilevabili solo mediante un’adeguata strumentazione.
Le lunghe attese per uno scatto
Questa considerazione sulla visibilità dei fotoni ci porta a un doveroso avvertimento: la prima volta che vedrete un’aurora, c’è una buona probabilità che restiate delusi. Dico ciò perché spesso avvertirete un chiarore, vedrete una nuvola che cambia forma nel cielo, ma se non c’è buio perfetto o se la luna ha deciso di illuminare il cielo, sarà difficile che vediate i colori che vo eravate immaginati.
Ma non disperate: la vostra macchina fotografica farà per voi il lavoro sporco! Infatti, i giusti tempi di esposizione e una sapiente apertura del diaframma abbinati alla giusta sensibilità del sensore, riusciranno a catturare scatti da far schiattare d’invidia i vostri follower di Instagram!
Quando sarete nella giusta posizione (il più delle volte perché vi si avrà portato un abitante del luogo dietro compenso) e il vostro autista si consolerà con dell’alcol nella vettura riscaldata, preparatevi a silenzi di immeritate solitudini (un po’ quello che prova la persona puntuale quando esce la sera con gli amici): voi e il vostro cavalletto, nel silenzio e nell’oscurità pregando perché il freddo che vi sta privando della sensibilità al naso non faccia calare drasticamente la batteria della vostra reflex.
Certo, potete anche scegliere un tour organizzato con annessa dimostrazione di come si accende un fuoco lappone e si arrostiscono salsicce, ma quasi sicuramente, nel momento in cui uscirà l’elegante danzatrice dei cieli e voi farete partire una serie di scatti cadenzati per realizzare il timelapse della vostra vita, un’allegra famigliola con 4 figli si metterà a fare le foto proprio di fronte al vostro obiettivo e qualcuno, per vedere meglio, accenderà i fari del pullman!
[tratto, purtroppo, da una storia vera!]
Non vi darò consigli su come scattare le foto migliori perché, ogni volta che un fotografo mi si affiancava per istruirmi durante le lunghe attese, ricevevo indicazioni diverse. Vi direi di prepararvi con tutte le risorse a vostra disposizione, fare prove a raffica prima che l’aurora scompaia e qualcosa di buono uscirà sicuramente. Vi posso dire che, in alcuni casi, le impostazioni automatiche dello smartphone hanno fatto un lavoro migliore della reflex, ma questo è sicuramente un mio problema!
Le antiche leggende
Ricapitoliamo il fenomeno: particelle cariche provenienti dal sole interferiscono col campo magnetico terrestre e danno luogo a fenomeni di ionizzazione dell’atmosfera. Vista in modo così tecnico non dovrebbe stupirvi il fatto che le luci siano solo uno dei fenomeni risultanti, ma che potrebbero esserci anche dei sibili o dei fruscii nell’aria, che tecnicamente possiamo chiamare suoni elettrofonici.
E ancora, la generazione di onde elettromagnetiche potrebbe associarsi alla propagazione di onde radio che, interpretate nella banda VLF, potrebbero essere “ascoltate” come voci confuse o, come vengono chiamate abitualmente, “aural chorus” o “cori aurorali“.
Se questi fenomeni impressionano noi che più o meno ne conosciamo le cause e riusciamo a dargli una spiegazione scientifica, provate a immaginare che effetto avrebbero potuto avere su individui di un’altra epoca che, senza elettricità, nel buio totale e in mezzo alla natura, si ritrovarono al cospetto di luci danzanti nel cielo associati a strani rumori sopra di loro…
La nascita delle leggende e dei miti associati alle “luci nel cielo” è il minimo sindacale tra le possibili reazioni!
La prima storia che vi racconto l’ho sentita in Finlandia: la tradizione narra di una volpe magica che correva nel cielo e talvolta urtava la neve delle montagne con la propria coda. Dallo strofinio della coda sulla neve nascevano scintille colorate che salivano nei cieli dando vita all’aurora. Per questo in finlandese le luci del nord vengono chiamate anche Revontulet, che significa “i fuochi della volpe“.
I Sami, abitanti della Lapponia, credevano che le aurore fossero una manifestazione dello spirito dei defunti e che da essi si potesse trarre energia… purché non gli si mancasse di rispetto! Durante l’aurora, infatti, si deve evitare assolutamente di battere le mani o fischiare. Le favole della buonanotte, ancora oggi, parlano di luci che scendono a portare via chi si mostra irrispettoso in loro presenza.
I Sami hanno dato molti nomi all’aurora, tra cui Guovssahas, ovvero “la luce che può essere udita“.
Per alcune tribù vichinghe della Norvegia, le luci erano il segno che gli spiriti delle vecchie sagge della tribù stavano danzando nel cielo. Per altre erano l’effetto della luce emanata dalle armature delle Valchirie, le vergini guerriere.
Gli eschimesi erano più divisi sul significato: alcuni sostenevano che a danzare fossero i bambini mai nati, altri che fossero gli spiriti degli animali e atri ancora che le luci fossero l’effetto di una partita di calcio giocata dai defunti con un cranio di tricheco.
Chiaramente, per tutti quelli che ci vedevano una danza, era naturale a loro volta mettersi a danzare.
Il fatto che il colore rosso fosse più raro (vi ho detto sopra il perché, quindi andate a ripescarlo) comportava che il suo manifestarsi fosse associato a sventura o a spargimenti di sangue. In alcuni testi greci, come quelli di Plinio, si ritrova la credenza che portassero guerre e malattie. I romani la vedevano come “una pioggia di sangue“.
In Cina l’aurore era l’effetto di un drago o di un serpente che si dimenano nel cielo.
E che dire di questo passaggio nella Bibbia?
Giacobbe partì da Beer-Sceba e andò verso Caran. Giunse ad un certo luogo e vi passò la notte, perché il sole era già tramontato. Prese una delle pietre del luogo, se la mise per capezzale e lì si coricò. Fece un sogno: una scala poggiava sulla terra, mentre la sua cima toccava il cielo; e gli angeli di Dio salivano e scendevano per la scala.
Una tesi comune identifica al Scala dei Cieli con l’aurora boreale come si può vedere dalla Pietra del Destino, un luogo in Scozia sulla quale la tradizione vuole che si siedano i regnati britannici: a riprova di ciò viene chiamata anche la Pietra di Giacobbe.
Una serie interminabile di miti e leggende, quindi, che hanno infiammato le fantasie, e le paure di tanti popoli distanti tra loro ma tutti fissi col naso verso il cielo.
È quasi un peccato che alla fine si sia ridotto tutto a scontri tra particelle e lunghezze d’onda dei fotoni!