Un nuovo modello per calcolare la complessa interazione tra attività solare e piccoli corpi del sistema solare

MeteoWeb

slide1_8Lo spazio può apparire come un luogo vuoto, silenzioso, all’apparenza immobile. In realtà non si tratta di un vuoto assoluto, vista la presenza dell’attività elettrica che non è visibile ai nostri occhi. La NASA sta sviluppando dei piani per inviare esseri umani su un asteroide e questa ricerca è fondamentale per tale missione. Il vento solare proveniente dalla nostra stella a circa un milione di miglia all’ora scorre intorno a tutti gli oggetti del sistema solare, formando mulinelli vorticosi e vortici lungo la loro scia. Su corpi come lune e asteroidi, la luce del sole espelle particelle con carica negativa, dando alle zone illuminate dal sole una forte carica elettrica positiva. Il vento solare è un gas elettricamente conduttivo chiamato plasma, dove la materia è stata lacerata in elettroni, relativamente leggeri, e ioni positivi, che sono migliaia di volte più massicci. Mentre le zone di luce solare si caricano positivamente, le zone in ombra ottengono una forte carica negativa.

Vento solareLa superficie della Terra è al riparo dagli effetti diretti di tale attività grazie al campo magnetico che avvolge il nostro pianeta, ma gli oggetti senza forti campi magnetici repellenti, come i piccoli asteroidi, non hanno alcuna protezione dall’attività elettrica nello spazio. I ricercatori della NASA hanno sviluppato un nuovo modello in grado di prevedere e visualizzare l’interazione tra il vento solare, la radiazione solare, e la superficie di asteroidi con un dettaglio senza precedenti.  “Il nostro modello è il primo a fornire dettagliate viste bidimensionali della complessa interazione tra attività solare e piccoli oggetti come asteroidi, utilizzando una tecnica di calcolo adattivo che rende queste simulazioni altamente efficienti,” ha detto Michael Zimmerman, project lead presso la Johns Hopkins University dell’Applied Physics Laboratory a Laurel, nel Maryland. I precedenti modelli sono meno efficienti a calcolare gli effetti dell’attività solare su superfici complesse come gli asteroidi, perché destinano le risorse del computer  per tutti i settori, secondo Zimmerman. Il suo nuovo modello “codice verde” si adatta invece continuamente al plasma che scorre, applicando le maggior parte delle risorse per le aree con un sacco di attività complesse, dedicando meno alle aree più semplici. “Il nostro modello può calcolare un’interazione dell’attività solare su un asteroide in pochi giorni“, ha detto Zimmerman, autore di un articolo su questa ricerca disponibile online sulla rivista Icarus dal 4 Aprile 2014.