Uno studio che utilizza i dati della missione Swarm dell’ESA suggerisce che le deboli impronte magnetiche create dalle maree terrestri possono aiutarci a determinare la distribuzione del magma sotto i fondali marini e potrebbero persino fornirci informazioni sulle tendenze a lungo termine delle temperature e della salinità degli oceani globali.
Swarm è una costellazione di tre satelliti che studiano il campo geomagnetico della Terra. Si pensa che questo campo magnetico che si estende dall’interno della Terra verso lo spazio sia prodotto in gran parte da un oceano di ferro liquido nel nucleo esterno del pianeta. Altre fonti di magnetismo includono rocce magnetizzate nella crosta.
E anche se normalmente non pensiamo che gli oceani generino magnetismo, l’acqua salata del mare è un moderato conduttore elettrico. Ciò significa che quando le maree scorrono attraverso il campo magnetico terrestre, generano deboli correnti elettriche, che a loro volta inducono piccoli segnali magnetici, che possono essere rilevati dallo spazio.
Con i suoi satelliti che volano a un’altitudine compresa tra 462 km e 511 km, Swarm misura il campo magnetico terrestre con una precisione mai vista prima. Può rilevare deboli firme di marea e distinguerle da altre fonti di campo magnetico più forti provenienti dall’interno della Terra.
“Questo studio dimostra che Swarm può fornire dati sulle proprietà dell’intera colonna d’acqua dei nostri oceani”, afferma Anja Strømme, responsabile della missione Swarm dell’ESA.
I dati di Swarm possono anche fornire informazioni sulla distribuzione del magma, il che in futuro potrebbe contribuire a una migliore comprensione di eventi come l’eruzione vulcanica di Hunga-Tonga del 2022.
Lo studio di queste firme è apparso sulla copertina della rivista scientifica più antica del mondo, Philosophical Transactions of the Royal Society A, ed è stato condotto da un team dell’Università di Colonia e dell’Università Tecnica della Danimarca.
Lo sciame migliora con l’età
La missione, lanciata nel 2013, avrebbe dovuto volare solo per quattro anni, ma è ora al suo dodicesimo anno. Anja aggiunge: “Questo è uno dei vantaggi di volare missioni più a lungo di quanto pianificato in origine. Quindi, volando finché la produzione scientifica è di qualità eccellente e le risorse lo consentono, puoi affrontare questioni scientifiche che non erano state inizialmente previste”.
Swarm, tuttavia, si sta lentamente avvicinando alla fine naturale della sua durata di vita, poiché la resistenza porta gradualmente i satelliti fisicamente più vicini alla Terra. Ciò ha consentito agli strumenti della missione (i satelliti trasportano sensori all’avanguardia, tra cui magnetometri che misurano la forza, l’ampiezza e la direzione del campo magnetico) di catturare segnali deboli che sarebbero più difficili da rilevare dalle orbite più alte all’inizio della missione.
Minore interferenza solare
La capacità di Swarm di rilevare i deboli segnali oceanici è stata aiutata anche dal periodo meno attivo del Sole intorno al 2017. “Questi sono tra i segnali più piccoli rilevati finora dalla missione Swarm”, afferma l’autore principale Alexander Grayver, dell’Università di Colonia.
“I dati sono particolarmente validi perché sono stati raccolti durante un periodo di minimo solare, quando c’era meno rumore dovuto alle condizioni meteorologiche spaziali.”
Il periodo “minimo” del ciclo solare di 11 anni del Sole è quando la superficie del Sole è meno attiva. Durante questo periodo “quieto”, emette meno materia solare, tra cui radiazioni elettromagnetiche e particelle cariche, quindi fenomeni di “meteo spaziale” come l’aurora boreale sono meno frequenti. E con meno radiazioni elettromagnetiche dal Sole, i segnali geomagnetici dalla Terra sono più facilmente rilevabili dai magnetometri e altri strumenti di Swarm.
La speranza è che, quando arriverà il prossimo minimo solare dopo il 2030, Swarm possa ancora volare, anche se a un’altitudine inferiore, e possa continuare a rilevare i deboli segnali che possono aiutarci a comprendere meglio le temperature e la salinità nelle profondità dei nostri oceani.
Fonte: ESA
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