Che rumore fa l’aurora?

 

Cari, il post di oggi va ad esplorare un tema curioso che viene trattato raramente e quasi mai appaiato con il nostro fenomeno naturale preferito: che rumore fa l’aurora? Preparatevi a fare un viaggio nello spazio e nel suono!

Nell’ultimo post, dove abbiamo discusso di indice Kp, a un certo punto ho posto una serie di domande volutamente esagerate e retoriche che riassumevano tutti quei quesiti che “misteriosamente” e tipicamente compaiono mezzo secondo dopo aver preso un impegno improrogabile o comunque non prorogabile senza dispendio di soldi o brutte figure. Un classicone di questi tempi, per esempio, sarebbe quello di prenotare un volo in scioltezza e, col dito ancora “caldo” e piazzato sul mouse dopo aver cliccato, realizzare che magari la nostra destinazione ha ancora i confini chiusi causa coronavirus. Per quale ragione il nostro cervello non ha partorito questa domanda 2 secondi prima? Non lo sapremo mai probabilmente, ma non è quello di cui voglio parlare oggi.

Tornando alle domande retoriche, una delle domande non era poi così retorica e una (già) affezionata lettrice me l’ha fatto giustamente notare. Come potrete immaginare, la domanda era proprio quella relativa al rumore dell’aurora, ed oggi sono qui per approfondirla.

Che rumore fa l’aurora? Boh!

Partiamo da un presupposto: al giorno d’oggi non siamo ancora in grado di spiegare al 100% le dinamiche dietro le aurore polari come fenomeno ottico di base, e questo certo focalizza l’attenzione degli studiosi su questo tema. Ma non solo, perché l’avvento della “scienza condivisa” quasi in tempo reale su internet ha fatto sì che negli ultimi anni molti astrofisici/astrofotografi amatoriali pubblicassero foto di tipi di aurora non convenzionali, infittendo il mistero dietro l’aurora e dando agli scienziati nuovo materiale da analizzare. Certamente un esempio di uso nobile della rete e delle sue potenzialità, per una volta!

È quindi facile capire come nella comunità scientifica non ci sia un approccio uniforme allo studio dei rumori e dei suoni prodotti dall’aurora né tanto meno una definizione comune di rumore/suono in ambito aurorale. Per questo motivo, ho scandagliato la rete in lungo e in largo e ho trovato diversi esperimenti/registrazioni eseguiti in diversi ambiti e sotto diverse circostanze.

Partiremo da lontano, con la registrazione delle frequenze audio dell’aurora catturate dalla missione Cluster nello spazio e ci avvicineremo alla Terra passo passo ascoltando il rumore delle frequenze audio registrate da un osservatorio a terra prima e poi il suono vero dall’aurora, quello che anche il nostro orecchio può udire.

Buona lettura, insomma. Anzi, buon ascolto (sound ON)!

“Dawn in Space”, il rumore che fa l’aurora nello spazio

Cominciamo il nostro viaggio audio-astrale dallo spazio profondo! Quello che state per ascoltare è il suono dell’aurora registrato direttamente tra gli astri dal modulo Wide Band Data della missione Cluster, lanciata nel 2000 dall’ESA (European Space Agency).

L’importanza di questa missione nello studio della magnetosfera terrestre (ovvero la parte di atmosfera influenzata dal campo magnetico terrestre, in questo caso) è capitale: infatti non è stato lanciato un solo satellite ma addirittura 4 satelliti uguali tra loro e disposti in forma piramidale al fine di studiare questa parte dell’atmosfera terrestre in 3D. Siccome una parte centrale della loro missione è proprio quella di studiare l’interazione tra vento solare e campo magnetico terrestre, direi che Cluster è di sicuro la migliore amica degli appassionati di aurora e consiglio a tutti di tenere d’occhio il sito della missione, continuamente aggiornato con le ultime scoperte.

Ecco a voi il file, chiamato “Dawn in Space” (ah, il romanticismo degli scienziati dell’ESA!). Il cinguettio che sentirete è sostanzialmente il suono prodotto dall’accelerazione delle particelle di vento solare attratte dal campo magnetico terrestre.

Dallo spazio alla Lapponia, un cd di musica boreale (meno rilassante di quanto si pensi)

Non ci crederete, ma cliccando sotto e alzando il volume avrete a disposizione un intero CD (o playlist, per i lettori più giovani! :P) di suoni dell’aurora boreale.

Queste tracce, registrate dall’Osservatorio Geofisico di Sodankylä in Lapponia Finlandese, contengono i suoni generati naturalmente dalle aurore boreali nei cieli a determinate frequenze non udibili all’orecchio umano. L’osservatorio, situato ben oltre il circolo polare artico, ha un track record importante in questo campo con registrazioni continue durate ben 200 giorni tra il 2016 e il 2017. Questo ha dato ai ricercatori un’importante base per poter dividere quelli che sono i suoni del cielo in momenti di non attività da quelli con attività e generati quindi dall’aurora. Per completezza, va detto che i suoni sono in realtà generati dalle fluttuazioni del campo magnetico che poi, come abbiamo visto, portano alla creazione dell’aurora.

Cosa ne pensate? Questa serie di crepitii, fischi, fruscii e suoni distorti mi ricorda molto il rumore emesso dalle tv vecchie quando, non essendoci segnale dall’antenna, facevano vedere quella schermata “disturbata” bianca e nera ed emettano questo tipo di suoni. Similitudine che, parlando in entrambi i casi di suoni creati da onde in movimento, non mi sorprende.

L’aurora per il nostro orecchio suona come…Un applauso?!

Suoni simili a battiti di mani uniti a crepitii di fondo durante l’osservazione di forti aurore sono da sempre parte integrante delle storie del folklore Sami e come folklore da sempre sono state derubricate, credendo che fosse più che altro il bisogno di dare una voce agli avi che proprio attraverso le aurore danzavano nel cielo.

Questo fino a pochi anni fa, quando con l’aiuto di internet gli appassionati di aurora da tutto il mondo hanno cominciato a riportare la manifestazione di questo genere di suoni nelle notti di attività più intensa, suscitando l’interesse del professor Laine dell’università di Aalto, Lapponia. In particolare, il professore era stato colpito dalle immagini contenute nel video linkato in basso, girato nel 2004 in Finlandia, dove si sente distintamente un suono effettivamente simile a un battito di mani (sarà che oggi è venerdì, ma a me sembra quasi più il suono di una lattina di birra ghiacciata che si apre) durante un momento di alta attività aurorale.

Non aspettandosi un simile evento, purtroppo quel suono non era usabile per analisi scientifiche ed è così che il professore ha dovuto attendere fino al 2011 per avere un bis che non si è lasciato scappare. Avendo posizionato tre microfoni in luoghi diversi e distanti tra loro (come si vede anche nel video), il professore non solo ha registrato il suono in tutti e tre ma è anche riuscito a stabilirne la provenienza, ovvero da una zona a 78-80 metri di altezza.

Questioni irrisolte

Piccolo problema: l’aurora si forma a partire dai 100 Km di altitudine, quindi cosa causa questo suono? Ci sono voluti altri cinque anni al team per arrivare a formulare un’ipotesi valida, uscendo nel 2017 (e trovando vasto consenso accademico) con l’idea che il suono sia provocato dalla collisione ad altissima velocità delle particelle di vento solare con lo strato dell’atmosfera dove la massa di aria fredda collide con quella di aria calda, rompendo la “pellicola” che si forma tra le due masse e generando questo suono. In pratica, quello che stiamo sentendo è l’equivalente del suono del vetro che si rompe dopo averci tirato una pietra contro. Ma ecco a voi il video:

Conclusione

In conclusione, il rumore che fa l’aurora in qualsiasi delle sue forme viste e sentite oggi non è uno di quei suoni da ascoltare prima di andare a dormire! Tuttavia, riuscire a sentire l’aurora e’ di sicuro in cima alla lista dei miei obiettivi boreali per il futuro. In momenti di alta attività, oltre a questi battiti di mani, si dice che si sentano anche dei crepitii simili al fruscio tipico dei vecchi dischi in vinile, anch’essi generato dalle scariche elettriche derivate dalle fluttuazioni del campo magnetico.

Sperando che questo articolo vi sia piaciuto, pensateci: la prossima volta che vorrete stupire qualcuno comincerete a parlare del rumore che fa l’aurora!

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