Quali effetti possono avere i brillamenti solari direttamente sulla Terra?

I brillamenti solari si verificano quando le particelle cariche nel plasma solare eruttano nello spazio, viaggiando a velocità enorme. Questi brillamenti possono aumentare l'effetto del vento solare, la forza delle particelle che escono costantemente dal sole attraverso il sistema solare, oppure possono causare un'espulsione di massa coronale, un massiccio scoppio di particelle cariche e magnetiche campi. Se un brillamento solare colpisce la Terra, può causare una serie di effetti diversi.

Uno dei pericoli più significativi di un brillamento solare è un'interruzione elettrica diffusa. Quando le particelle colpiscono la magnetosfera terrestre, possono produrre una carica elettrica, abbastanza forte da raggiungere la superficie del pianeta. Quando queste correnti cariche incontrano le reti elettriche, possono causare una serie di problemi. Il 12 marzo 1989, un brillamento solare particolarmente forte colpì il Nord America e travolse la rete elettrica della provincia canadese del Quebec. Alle 2:44 del mattino seguente, si è verificata una serie di guasti a cascata nell'impianto elettrico, con conseguente blackout in tutta la provincia durato 12 ore.

I brillamenti solari possono anche disturbare i sistemi di comunicazione. Le tempeste geomagnetiche causate da un bagliore che colpisce la Terra producono interferenze elettriche in alto nell'atmosfera, che colpiscono la radio e altri sistemi di comunicazione di trasmissione. A seconda dell'intensità del brillamento, questo può variare da una lieve interferenza statica a un completo blocco delle comunicazioni per la durata della tempesta. Le comunicazioni a onde corte, in particolare, sono vulnerabili alle interruzioni, poiché sfruttano le condizioni elettriche nell'atmosfera terrestre per far rimbalzare i segnali su grandi distanze.

Vicino ai poli, l'aurora boreale e l'aurora australis producono spettacoli vividi e colorati del cielo di notte. Questi effetti sono il risultato di particelle eccitate che interagiscono in alto nell'atmosfera terrestre. Le particelle cariche aggiuntive di un brillamento solare possono aumentare drasticamente l'effetto di queste luci nel cielo, estendendone la portata e aumentando la loro intensità. Durante la tempesta del marzo 1989, l'aurora boreale, tipicamente limitata al Canada e all'Alaska, era visibile fino alla Florida meridionale.

Mentre l'atmosfera terrestre fornisce protezione contro le radiazioni dei brillamenti solari e mitiga alcuni dei loro effetti elettrici, le persone e gli oggetti in orbita hanno una protezione notevolmente inferiore. La Stazione Spaziale Internazionale vola in un'orbita abbastanza bassa da mitigare in qualche modo la maggior parte degli effetti di brillamento solare, ma i satelliti in orbita geosincrona alta possono essere interrotti dai brillamenti. I satelliti moderni contengono protezione contro le interruzioni elettriche come le gabbie di Faraday integrate, ma i razzi possono bloccare i segnali da e verso i satelliti e in alcuni rari casi spegnerli completamente. Ciò può portare a interruzioni delle comunicazioni sulla Terra, alla chiusura dei collegamenti telefonici internazionali e dei feed televisivi satellitari.