Una anomalia del campo magnetico terrestre, estesa tra il Sud America e l’Africa sudoccidentale, sta attirando l’attenzione della comunità scientifica internazionale per le sue implicazioni sui sistemi tecnologici spaziali. L’Anomalia del Sud Atlantico (SAA), così denominata dai ricercatori della NASA, rappresenta una delle caratteristiche più enigmatiche del campo geomagnetico terrestre, paragonabile a una “ammaccatura” nel nostro scudo magnetico naturale che si manifesta a circa duecento chilometri di altitudine.
Gli studi condotti dal Goddard Space Flight Center della NASA, sotto la supervisione del geofisico Terry Sabaka, hanno rivelato che questo fenomeno deriva dalla sovrapposizione di campi magnetici provenienti da molteplici sorgenti sotterranee. La fonte primaria viene identificata in un oceano vorticoso di ferro fuso all’interno del nucleo esterno terrestre, situato a migliaia di chilometri sotto la superficie, il cui movimento genera le correnti elettriche che alimentano il campo magnetico del pianeta.
La peculiarità dell’anomalia risiede nella sua capacità di compromettere il funzionamento dei sistemi satellitari che attraversano questa regione durante le loro orbite terrestri. Durante il passaggio attraverso la SAA, la ridotta intensità del campo magnetico espone i veicoli spaziali, inclusa la Stazione Spaziale Internazionale, a un flusso maggiore di particelle cariche provenienti dal vento solare. Questi protoni ad alta energia possono provocare cortocircuiti nei sistemi elettronici di bordo, causando malfunzionamenti che spaziano da semplici anomalie nella raccolta dati fino a danni permanenti ai componenti critici delle apparecchiature.
Le conseguenze operative di questo fenomeno hanno costretto gli operatori satellitari ad adottare protocolli preventivi specifici, che prevedono lo spegnimento sistematico dei sistemi più sensibili prima che i veicoli spaziali entrino nella zona dell’anomalia. Questa procedura, seppur necessaria per preservare l’integrità tecnologica delle missioni, comporta interruzioni nelle attività di ricerca e comunicazione che dipendono dai satelliti in orbita bassa.
Le ricerche condotte dal matematico e geofisico Weijia Kuang della NASA hanno fornito una spiegazione scientifica del meccanismo che genera l’indebolimento magnetico nella regione sudatlantica. L’Anomalia del Sud Atlantico può essere interpretata come conseguenza dell’indebolimento della dominanza del campo dipolare terrestre in questa specifica area geografica, dove un campo localizzato con polarità invertita si sviluppa intensamente, riducendo drasticamente l’intensità magnetica rispetto alle regioni circostanti.
Un elemento determinante nella formazione di questa anomalia viene identificato nell’African Large Low Shear Velocity Province, un’enorme riserva di roccia densa situata a circa 2.900 chilometri di profondità sotto il continente africano. Questa struttura geologica interferisce con la generazione del campo magnetico terrestre, disturbiando il normale flusso di ferro fuso nel nucleo esterno e contribuendo all’effetto di indebolimento magnetico che caratterizza la regione sudatlantica.
L’evoluzione temporale dell’anomalia rivela caratteristiche dinamiche particolarmente significative per la comprensione dei processi geomagnetici terrestri. Gli studi condotti dall’eliofisico della NASA Ashley Greeley nel 2016 hanno documentato il movimento lento ma costante dell’anomalia in direzione nord-occidentale, con una velocità di spostamento di circa 0,3 gradi di longitudine all’anno, corrispondente alla rotazione differenziale tra il nucleo terrestre e la superficie del pianeta.
Una scoperta particolarmente rilevante emersa nel 2020 ha rivelato che l’Anomalia del Sud Atlantico sta attraversando un processo di frammentazione, dividendosi progressivamente in due celle distinte, ciascuna caratterizzata da un centro separato di minima intensità magnetica. Questo fenomeno di biforcazione rappresenta un’evoluzione morfologica senza precedenti nella storia delle osservazioni geomagnetiche moderne, creando ulteriori sfide per le missioni satellitari che devono navigare attraverso zone di campo magnetico indebolito sempre più estese.
Le dimensioni dell’anomalia variano significativamente in funzione dell’altitudine, estendendosi dalla latitudine geografica di zero gradi fino a meno cinquanta gradi sud, e dalla longitudine di novanta gradi ovest fino a quaranta gradi est a un’altezza di circa cinquecento chilometri. La forma e l’intensità della SAA subiscono inoltre variazioni giornaliere, con una maggiore densità di particelle cariche in corrispondenza del mezzogiorno locale, quando l’esposizione alla radiazione solare raggiunge il picco massimo.
Nonostante l’Anomalia del Sud Atlantico non produca effetti diretti sulla vita quotidiana delle popolazioni terrestri, la sua importanza scientifica risiede nell’opportunità unica che offre per investigare i processi complessi che governano la dinamica del campo magnetico terrestre. La NASA ha sviluppato programmi di monitoraggio specifici che utilizzano costellazioni di satelliti equipaggiati con magnetometri ad alta precisione per tracciare l’evoluzione dell’anomalia nel tempo e nello spazio.
Gli studi paleognetici pubblicati nel 2020 hanno suggerito che l’Anomalia del Sud Atlantico non rappresenta un fenomeno isolato dei tempi moderni, ma potrebbe essere un evento ricorrente nella storia geomagnetica terrestre, con evidenze che ne testimoniano la presenza già da undici milioni di anni fa. Questa prospettiva temporale estesa escluderebbe l’ipotesi che l’anomalia possa essere un precursore di un’inversione completa dei poli magnetici terrestri, evento che si verifica con frequenze di centinaia di migliaia di anni.
La ricerca contemporanea si concentra sullo sviluppo di modelli predittivi che possano anticipare l’evoluzione futura dell’anomalia e le sue implicazioni per le tecnologie spaziali. Il World Magnetic Model, prodotto congiuntamente dall’Agenzia nazionale di intelligence geospaziale statunitense e dal Defence Geographic Centre britannico, viene aggiornato ogni cinque anni per incorporare le variazioni del campo geomagnetico terrestre, con particolare attenzione alle modifiche che interessano l’Anomalia del Sud Atlantico.
Le implicazioni pratiche di questo fenomeno si estendono oltre il settore spaziale, influenzando potenzialmente i sistemi di navigazione terrestri che dipendono dai segnali satellitari per il loro funzionamento. L’indebolimento del campo magnetico nella regione sudatlantica può compromettere l’accuratezza dei sistemi GPS e di altri servizi di posizionamento globale, richiedendo calibrazioni specifiche per compensare le distorsioni magnetiche locali.
I dati raccolti dalle missioni Swarm dell’Agenzia Spaziale Europea, in collaborazione con i programmi di ricerca della NASA, continuano a fornire informazioni dettagliate sulla struttura tridimensionale dell’anomalia e sui meccanismi fisici che ne determinano l’evoluzione. Queste osservazioni rappresentano elementi fondamentali per lo sviluppo di teorie scientifiche più complete sui processi geodinamici che operano nel nucleo terrestre e sulle loro manifestazioni superficiali.
L’Anomalia del Sud Atlantico continua quindi a rappresentare un laboratorio naturale di eccezionale valore per la comprensione dei meccanismi che governano il campo magnetico terrestre, offrendo opportunità uniche per l’avanzamento delle conoscenze scientifiche sui processi geofisici profondi e sulle loro interazioni con l’ambiente spaziale circostante il nostro pianeta.Per restare sempre aggiornato scarica GRATIS la nostra App!
