Un’aurora rosso sangue

Il 23 agosto 1939, a latitudini inconsuete, una aurora di intenso colore rosso portò meravigliosi giochi di colore nei cieli d’Europa, e molti la interpretarono come un messaggio di sventura

di Lili Cafarella, Domenico Di Mauro e Fabio Giannattasio

Il 23 agosto 1939 è passato alla storia come quello che definì il quadro storico che in breve avrebbe portato in Europa al secondo conflitto mondiale.

In quella data fu siglato il patto von Ribbentrop-Molotov, noto anche come il patto di non aggressione tedesco-sovietico, firmato dai ministri degli Esteri dell’Unione Sovietica, Vyacheslav Molotov, e della Germania nazista, Joachim von Ribbentrop. Il patto Molotov-Ribbentrop conteneva un protocollo segreto che prevedeva la divisione di alcuni territori dell’Europa orientale in sfere di influenza tra la Germania nazista e l’Unione Sovietica. L’ accordo di non aggressione consentì ai due paesi di evitare conflitti reciproci e garantì loro una certa stabilità nelle rispettive posizioni territoriali. Pochi giorni dopo, il 1º settembre 1939, grazie a questo accordo, la Germania nazista invase la Polonia, innescando l’escalation dei conflitti che in Europa avrebbero portato alla seconda Guerra Mondiale.

La storia …

Quella storica sera Adolf Hitler si trovava a Berghof, la sua residenza situata sulle Alpi bavaresi, in Germania. Berghof era uno dei luoghi piu’ amati dal Führer e fungeva sia da sua residenza privata che da luogo di ritiro.

E fu proprio qui, quella sera del 23 agosto del 1939, che fu avvistata una imponente ed inaspettata aurora boreale. Se ne trova testimonianza nelle “Memorie del Terzo Reich” del gerarca nazista Albert Speer che si trovava in Baviera con Hitler:

Il colore dell’aurora era di un intenso colore rosso, e questo portò alcuni a viverla come fonte di presagio.

…e la scienza

Una grande perturbazione del campo magnetico terrestre fu quello che provocò l‘aurora del 23 agosto 1939, durante un un periodo di moderata attività solare. Questo evento è collegato ad una tempesta geosferica provocata da un brillamento solare avvenuto qualche giorno prima, il 20 agosto. In particolare la tempesta era stata causata da un’espulsione di massa coronale (CME) associata a tale brillamento.

Il ciclo solare (la periodica variazione dell’attività solare) in corso nel 1939 era il ciclo solare 17. L’elemento che caratterizza un ciclo solare è il numero delle macchie presenti sul disco del Sole. Questo numero in realtà varia molto da un anno all’altro. Il conteggio e l’osservazione delle macchie è indispensabile per il monitoraggio delle eruzioni di plasma solare e delle sue eventuali accelerazioni verso il sistema solare. Il ciclo di attività solare ha un periodo medio di circa 11 anni, e raggiunge i valori massimi nei periodi di massima attività della nostra stella.

Il ciclo solare 17 ha avuto inizio nel settembre 1933 e si è concluso nel febbraio 1945 (curiosamente coprendo il periodo in cui Hitler rimase al potere!). È stato un ciclo di attività solare lievemente inferiore rispetto ai due cicli successivi, caratterizzato da un numero relativamente basso di macchie solari.

Il 1939 è sulla fase discendente del ciclo, quando l’attività solare cominciava a decrescere. Nonostante questo, il brillamento solare che causò la perturbazione fu un evento significativo, così come furono significativi la tempesta e l’aurora osservata quella notte. 

La tempesta

La popolazione fu in grado di sperimentare direttamente gli effetti della tempesta in varie parti del mondo, come risulta da varie testimonianze dell’epoca. In particolare furono osservati problemi nelle comunicazioni radio e nelle reti di energia elettrica, blackout radio e forti interferenze nelle comunicazioni a lunga distanza. In alcune località, le reti di distribuzione dell’energia elettrica subirono danni significativi. 

Le spettacolari manifestazioni luminose, le aurore polari, spesso concomitanti con le tempeste geosferiche,  furono osservate straordinariamente anche in diverse parti d’Europa. 

Esiste l’ipotesi secondo cui il fenomeno osservato nel 1939 fosse un SAR (Stable Auroral Red arc) e non un’aurora “classica”. La distinzione tra i due fenomeni è sottile e visivamente possono apparire identici, ma la loro origine fisica è differente.

• Aurora Boreale: è causata dalla collisione diretta tra le particelle cariche provenienti dal Sole (il vento solare) e gli atomi e le molecole dell’alta atmosfera terrestre. Le aurore rosse si formano quando queste particelle colpiscono l’ossigeno atomico a quote molto alte (sopra i 300 km).
• SAR: pur essendo anch’esso un arco di luce rossa stabile e causato dall’eccitazione dell’ossigeno, non è innescato direttamente dal vento solare. I SAR sono alimentati dall’energia termica trasferita dalle fasce di Van Allen, che sono cinture di radiazioni che circondano la Terra. Quando una forte tempesta geomagnetica comprime la magnetosfera, l’energia può essere “pompata” da queste fasce, scaldando la ionosfera e causando l’emissione di luce rossa.

Dal momento che l’aurora del 1939 è stata descritta come un evento di un “intenso colore rosso” e che è stata visibile a latitudini insolitamente basse, è molto probabile che si sia trattato proprio di un SAR, un fenomeno che spesso associamo a tempeste geomagnetiche di notevole intensità. A occhio nudo, è quasi impossibile cogliere la differenza tra un SAR e un’aurora rossa, ed è per questo che in passato, prima che gli studi sulla magnetosfera fossero più avanzati, le persone le classificavano semplicemente come aurore.

Gli scienziati hanno compreso e descritto scientificamente il fenomeno del SAR solo nel 1956, ben dopo l’evento del 1939. Pertanto, all’epoca, non esisteva ancora il concetto per distinguere le due diverse manifestazioni.

Quando le aurore assumono il caratteristico colore rosso l’interazione nell’alta atmosfera avviene tra le particelle solari e l’ossigeno presente a varie quote e in diversi stadi di ionizzazione.

Le osservazioni in Italia

L’interesse per il geomagnetismo in Europa tra la fine del XVIII e l’inizio del XIX secolo era cresciuto sensibilmente. Le comunità scientifiche eseguivano misure di campo magnetico sempre più accurate. Lo scopo era quello di ottenere serie di misure sempre più lunghe per analizzare le variazioni spaziali e temporali del campo stesso nel lungo termine. E’ ciò che ancora svolge ciascuno degli oltre 150 osservatori geomagnetici sparsi nel mondo.

In Italia nel 1932 l’Istituto Idrografico della Marina (IIM) aveva messo in funzione l’Osservatorio magnetico di Castellaccio vicino Genova. Aveva annesso un nuovo padiglione amagnetico all’osservatorio meteorologico già esistente. L’IIM aveva allestito il nuovo osservatorio con la strumentazione proveniente da Pola che aveva chiuso qualche anno prima.  L’Osservatorio di Castellaccio registrò le componenti del campo magnetico fino al 1962, anno in cui l’elevato livello di urbanizzazione nella regione lo costrinse a chiudere. Le osservazioni magnetiche effettuate a Castellaccio erano osservazioni relative alla declinazione D e della componente orizzontale H del campo magnetico terrestre. 

La tempesta nei dati dell’osservatorio magnetico italiano

Dai dati di H di Castellaccio per il 1939  è evidente la perturbazione dovuta alla tempesta nei giorni citati, evidenziati nella figura seguente all’interno del rettangolo colorato.

Cosa registra un osservatorio geomagnetico?

Quando il plasma di origine solare impatta contro il guscio che protegge la Terra (la magnetosfera) può, in alcune condizioni, innescare alcuni processi fisici particolari. Un effetto potrebbe essere quello di intensificare la corrente elettrica presente intorno la Terra. Questa corrente, la corrente ad anello, avvolge il nostro pianeta come una ciambella e si trova ad una distanza dalla superficie terrestre tra circa 10000 e 60000 km. E’ alimentata da ioni ad alta energia carichi positivamente che hanno origine sia solare che terrestre.

L’intensificazione della corrente ad anello ha come effetto quello di ridurre transitoriamente l’intensità del campo magnetico terrestre. Questa diminuzione è registrata presso gli osservatori geomagnetici di tutto il pianeta. Per l’osservatorio di Castellaccio i giorni della tempesta sono indicati dal rettangolo rosso della figura precedente.

Un altro effetto può essere legato alla precipitazione di particelle cariche in ionosfera e il conseguente innesco degli affascinanti fenomeni luminescenti che chiamiamo aurore polari. La visibilità di questi fenomeni a bassa latitudine, è un indice del grado di interazione tra il plasma di origine solare e la nostra magnetosfera.

E in quella notte di fine agosto del 1939, un’interazione particolarmente forte illuminò di rosso i cieli europei, un magnifico fenomeno naturale che si manifestò proprio alla vigilia di una catastrofe tutta umana.