La grande tempesta del 13 marzo 1989

Come il mondo attraversa una tempesta magnetica: lo scompiglio del 13 marzo 1989 portato da un Sole capriccioso quando non aveva ancora raggiunto il massimo della sua attività ciclica undecennale

di Domenico Di Mauro e Stefania Lepidi

La tempesta magnetica del 13 marzo 1989, nota anche come l’evento di Carrington del XX secolo, è stata la più forte tempesta geomagnetica che si sia verificata dal secolo scorso fino ad oggi. Essa ha procurato una serie di danneggiamenti a diversi satelliti in orbita intorno alla Terra, alle reti di comunicazione radio e ai sistemi di distribuzione elettrica. Per non parlare delle perdite economiche derivanti dai blackout su vasta scala in molte parti del Canada e degli Stati Uniti.

Più precisamente, la tempesta magnetica causò il blackout totale dell’intero sistema elettrico della provincia canadese del Québec per circa dodici ore, lasciando senza energia elettrica e al freddo oltre 6 milioni di persone. Inoltre, i sistemi di comunicazione, sia radio che satellitari, subirono notevoli interruzioni.

La tempesta fu osservata in tutto il mondo e in molti paesi furono registrati fenomeni atmosferici insoliti come l’aumento dell’attività aurorale, estesa in zone molto più prossime all’equatore rispetto a quelle solitamente interessate da queste manifestazioni. Le aurore furono viste persino dalla Florida e a Cuba.

Cosa è accaduto sul Sole nei giorni a cavallo del 13 marzo 1989?

Come spesso accade, anche la tempesta geomagnetica del 13 marzo 1989 è iniziata da due intensi brillamenti, fra i tanti accaduti nei giorni a cavallo del 13 marzo, uno di tipo X4.5  avvenuto tre giorni prima ed un altro di tipo M7.3, avvenuto un giorno prima. Tutti localizzati in prossimità della regione 5395 del Sole, uno fra i gruppi di macchie solari più attivi mai osservati.

  Regione attiva 5395 del Sole nei giorni a cavallo del 13 marzo 1989. Pannelli in alto:  immagini nel visibile . Pannelli in basso:  il carattere magnetico delle macchie (zone in nero, campo magnetico entrante – zone in bianco, campo magnetico uscente). Foto dall’osservatorio Kitt Peak, USA.

Effetti immediati furono le numerose interferenze radiofoniche a onde corte, al momento inspiegabili, tra cui il disturbo dei segnali radio di Radio Free Europe in Russia. A questi due brillamenti furono associate due emissioni di massa coronale (o Coronal Mass Ejection CME, per gli anglofoni), due notevoli espulsioni di materiale solare (plasma) di altissima energia, diretti verso la Terra. Un’energia pari a quella liberata dall’esplosione contemporanea di migliaia di bombe nucleari.

Le conseguenze a terra

Alla velocità di diverse centinaia di km/s, questo flusso di particelle altamente energetico e magnetizzato ha investito la magnetosfera terrestre, modificando temporaneamente le sue caratteristiche. In condizioni non disturbate è uno scudo protettivo che avvolge la Terra e che  limita molto l’accesso di particelle del vento solare e dei raggi cosmici. La prima CME ha viaggiato a circa 760 km/s, impiegando 54 ore e 30 min per raggiungere la Terra. Essa ha causato una tempesta geomagnetica non particolarmente intensa ma che ha prodotto un accumulo di energia nella magnetosfera. L’arrivo improvviso della seconda CME, che a velocità di circa 1320 km/s, ha impiegato solo 31 ore e 27 min per arrivare a Terra, ha causato un rilascio repentino di energia innescando forti correnti indotte. L’impulso iniziale fu anche registrato all’osservatorio geomagnetico dell’INGV a L’Aquila la notte del 13 marzo alle 2:27 ora locale.

Seguirono i disastrosi effetti in Québec, con il blackout totale. La concomitanza dei suddetti eventi ha generato la più forte tempesta dall’inizio del secolo scorso ad oggi, provocando diversi problemi alla rete elettrica in tutti gli Stati Uniti e anche nel nord Europa, in particolare nel Regno Unito e in Svezia.

Danni ai trasformatori elettrici di un impianto di distribuzione in New Jersey dovuti alla accresciuta intensità di correnti indotte dalla tempesta

Ovviamente la stampa dette immediatamente ampio risalto all’accaduto, riportando diverse testimonianze. Il quotidiano nazionale La Repubblica titolava “Aurora boreale sul mondo e s’incendiano i cieli”, un approfondimento pubblicato il 16 marzo 1989. La violenza della tempesta magnetica provocò spettacolari aurore boreali avvistate anche a latitudini inconsuete, come in Italia dove furono osservati, di notte, bagliori rossastri fino alla latitudine di Venezia. Alcune persone, spaventate dai colorati ondeggiamenti di luce, pensarono persino che si trattasse di un attacco nucleare, essendo quel periodo caratterizzato dalla tensione della Guerra Fredda e con la caduta del Muro di Berlino imminente.

Articolo del giornale “The Gazette” di Montreal, pubblicato il 14 marzo 1989

Nello spazio, alcuni satelliti, come il satellite di comunicazione TDRS-1 della NASA e lo Space Shuttle Discovery, investiti dalle particelle ad alta energia, andarono fuori controllo per diverse ore. 

La tempesta geomagnetica del 13 marzo 1989, che è ancor oggi oggetto di studio da parte della comunità scientifica internazionale, ci ha fatto capire, ancora una volta, quanto sia importante l’esistenza del campo magnetico terrestre, il nostro scudo protettivo. E’ diventato chiaro a tutti che la magnetosfera terrestre è una regione dinamica e complessa che richiede ulteriori studi e ricerche per essere compresa più a fondo. L’obiettivo, una vera sfida, è nobile e utile: prevedere e mitigare gli effetti delle tempeste geomagnetiche sulle nostre infrastrutture tecnologiche e sulla vita quotidiana.

Per approfondimenti:

Boteler, D. H. (2019). A 21st century view of the March 1989 magnetic storm. Space Weather, 17, 1427-1441. http://doi.org/10.1029/2019SW002278