Il lancio di Artemis II, la missione della NASA diretta verso la Luna, ha provocato un fenomeno atmosferico di dimensioni eccezionali: una gigantesca scia di plasma lunga oltre 5.000 chilometri, estesa attraverso il Nord America e rilevata grazie alle perturbazioni prodotte nella ionosfera terrestre. Una scoperta scientifica che documenta per la prima volta disturbi così allungati generati durante il lancio di un veicolo spaziale. Il fenomeno si è verificato in seguito al lancio del razzo Artemis II, avvenuto il 1° aprile 2026, ed è stato ricostruito attraverso un nuovo studio accettato per la pubblicazione sulla rivista scientifica Geophysical Research Letters. La ricerca descrive le caratteristiche di una particolare traccia ionosferica, paragonabile per la sua forma alle scie lasciate dagli aerei nell’atmosfera, ma profondamente diversa per origine, composizione e meccanismi fisici. A differenza delle comuni scie di condensazione, infatti, quella prodotta da Artemis II ha interessato direttamente il plasma presente nell’alta atmosfera terrestre, provocando alterazioni rilevabili attraverso i segnali dei sistemi di navigazione satellitare. La dimensione del fenomeno costituisce l’aspetto più significativo della scoperta: oltre 5.000 chilometri di perturbazioni ionosferiche associate al passaggio del razzo, una distanza enorme che dimostra come le attività spaziali possano produrre effetti misurabili su regioni molto estese dell’atmosfera superiore.
Lo studio scientifico: per la prima volta una perturbazione ionosferica così estesa
La scoperta è stata effettuata da un gruppo di ricercatori guidato da Jong-Min Choi, della National Cheng Kung University di Taiwan, attraverso l’analisi delle modificazioni ionosferiche associate alla missione Artemis II. Gli autori dello studio hanno sottolineato il carattere inedito delle osservazioni: “questa è la prima segnalazione di perturbazioni così allungate generate durante il lancio di un veicolo spaziale”, riporta spaceweather.com. La dichiarazione evidenzia l’eccezionalità della struttura individuata. Non si tratta semplicemente di un disturbo localizzato nelle immediate vicinanze della traiettoria del razzo, ma di una traccia ionosferica estremamente allungata, capace di estendersi per migliaia di chilometri sopra il continente nordamericano. La ricerca contribuisce così alla comprensione delle interazioni tra i sistemi di propulsione spaziale e l’ambiente ionizzato dell’alta atmosfera, un settore di particolare interesse scientifico per le conseguenze che tali perturbazioni possono avere sulla propagazione dei segnali satellitari.
Come si è formata la scia di plasma del razzo Artemis II nella ionosfera
Per comprendere l’origine del fenomeno è necessario considerare le caratteristiche della ionosfera terrestre, una regione dell’alta atmosfera nella quale la radiazione solare ionizza parte dei gas presenti, producendo elettroni liberi e particelle elettricamente cariche. Questo ambiente ionizzato, comunemente descritto come plasma ionosferico, è particolarmente importante per la propagazione delle onde radio e per il funzionamento dei sistemi di navigazione basati sui satelliti. Durante la missione Artemis II, lo stadio superiore del razzo della NASA ha acceso il proprio motore per circa 18 minuti all’interno della ionosfera. In questa fase il veicolo si muoveva a una velocità di circa 18.300 miglia orarie, equivalenti a circa 29.450 chilometri orari. L’emissione dei gas di scarico ad alta temperatura ha esercitato una pressione sul plasma circostante, spostando localmente le particelle ionizzate mentre il razzo attraversava rapidamente la regione atmosferica. Questo processo ha lasciato lungo la traiettoria una scia di plasma perturbato, caratterizzata da modificazioni delle condizioni ionosferiche rispetto all’ambiente circostante. Il risultato è stato un fenomeno che ricorda, dal punto di vista geometrico, una gigantesca scia di condensazione, pur essendo generato da processi fisici differenti. Nel caso di Artemis II, infatti, la traccia non era costituita dalle tradizionali scie visibili degli aerei, ma da alterazioni della distribuzione del plasma ionosferico.
Le anomalie nei segnali GPS: analizzati i dati di 3.500 stazioni nelle Americhe
La scoperta è stata resa possibile dall’analisi di una vasta rete di osservazioni terrestri. Il gruppo di ricerca guidato da Choi ha esaminato i dati provenienti da circa 3.500 stazioni GPS distribuite nelle Americhe, individuando le perturbazioni associate al passaggio di Artemis II. Le stazioni appartengono a reti pubbliche utilizzate principalmente per attività di rilevamento topografico e monitoraggio dei terremoti. La loro distribuzione geografica ha consentito agli studiosi di ricostruire l’estensione del disturbo su una superficie estremamente ampia. La scia ionosferica prodotta dal razzo ha infatti perturbato i segnali GPS ricevuti da centinaia di stazioni, lasciando una traccia riconoscibile nelle misurazioni. Il collegamento tra il fenomeno e i sistemi di navigazione satellitare dipende dalle proprietà stesse della ionosfera. I segnali radio trasmessi dai satelliti GPS attraversano questa regione atmosferica prima di raggiungere i ricevitori a terra e possono risentire delle variazioni del plasma presente lungo il loro percorso. Le alterazioni prodotte dal razzo hanno quindi permesso di identificare una struttura che, pur non corrispondendo a una normale scia visibile nel cielo, è risultata misurabile attraverso gli effetti esercitati sulla propagazione dei segnali satellitari.
La capsula Orion ha generato una seconda scia ionosferica il giorno successivo
Il fenomeno osservato durante il lancio di Artemis II non è rimasto un episodio isolato. Il giorno successivo, il 2 aprile 2026, è stata rilevata una seconda perturbazione ionosferica, associata questa volta alla capsula Orion. Durante la manovra di propulsione effettuata per dirigersi verso la Luna, Orion ha acceso il proprio motore, generando un’altra scia di plasma nella stessa regione geografica interessata dal precedente disturbo. La nuova struttura presentava un’estensione inferiore rispetto alla prima, con una lunghezza pari a circa la metà di quella prodotta dallo stadio superiore del razzo. Le due osservazioni, avvenute nell’arco di circa 24 ore, hanno quindi documentato come differenti fasi propulsive della stessa missione spaziale possano produrre perturbazioni riconoscibili nella ionosfera.
Quanto sono durate le scie di plasma e quali conseguenze hanno avuto sui sistemi GPS
Nonostante le dimensioni eccezionali, le scie di plasma generate da Artemis II hanno avuto una durata limitata. Le perturbazioni si sono progressivamente attenuate fino a scomparire dopo circa un’ora. La ricerca non segnala problemi operativi ai sistemi GPS provocati dal fenomeno. Le anomalie riscontrate nei segnali delle stazioni di monitoraggio hanno quindi rappresentato soprattutto un’importante fonte di dati scientifici per ricostruire l’interazione tra i gas di scarico dei motori spaziali e il plasma ionosferico. È importante distinguere, infatti, tra la rilevazione di una perturbazione nei segnali satellitari e l’effettiva comparsa di malfunzionamenti nei servizi di navigazione. Nel caso di Artemis II, lo studio ha identificato disturbi misurabili su un numero elevato di ricevitori, senza riportare conseguenze operative per il GPS.
Dalla NASA a SpaceX: perché i futuri lanci di Starship potrebbero rendere più frequenti questi fenomeni
Le osservazioni effettuate durante la missione Artemis II aprono nuovi interrogativi sulle possibili conseguenze dell’aumento delle attività spaziali commerciali e istituzionali. Un’attenzione particolare riguarda Starship, il gigantesco sistema di trasporto spaziale sviluppato da SpaceX, e la prospettiva di una futura intensificazione della frequenza dei suoi lanci. Secondo le considerazioni riportate nell’analisi della scoperta, quando SpaceX inizierà a effettuare lanci frequenti di Starship, le scie di plasma ionosferico potrebbero diventare più grandi e più comuni. Non si tratta di una conseguenza già dimostrata dalle osservazioni di Artemis II, ma di una possibilità legata alle dimensioni dei veicoli spaziali e alla futura intensificazione delle operazioni di lancio. L’interesse scientifico riguarda soprattutto la capacità dei motori dei grandi razzi di modificare temporaneamente le condizioni della ionosfera e la possibilità di osservare tali cambiamenti attraverso le reti di monitoraggio satellitare già presenti sul territorio. Con la prospettiva di un numero crescente di lanci spaziali, queste osservazioni assumono un’importanza ulteriore per lo studio delle interazioni tra razzi, ionosfera terrestre e sistemi di navigazione satellitare. La missione lunare della NASA ha così permesso di documentare un fenomeno atmosferico di eccezionale estensione, offrendo nuovi elementi per comprendere gli effetti che la propulsione spaziale può produrre nell’ambiente ionizzato che circonda la Terra.