Tempeste solari minacciano la Terra: i rischi nascosti e le contromisure che non ti aspetti

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Impatto storico e lezioni dall’evento di carrington

Il 1° settembre 1859 l’astronomo britannico Richard Carrington registrò il più potente brillamento solare mai osservato, seguito da una massiccia espulsione di massa coronale che raggiunse la Terra in circa 18 ore. Le aurore si estesero ben oltre le latitudini polari, illuminando i cieli di Roma, Napoli e arrivando fino a Colombia e Caraibi.

La novità non fu l’intensità del fenomeno, ma la vulnerabilità di un mondo connesso dai cavi in rame del telegrafo, frutto della rivoluzione industriale. Le correnti indotte dal campo magnetico disturbato mandarono in tilt le comunicazioni per ore, causarono incendi ai pali e folgorazioni agli operatori.

Quell’episodio, passato alla storia come “evento di Carrington”, rivelò che le tempeste geomagnetiche non sono solo spettacoli nel cielo ma un rischio sistemico per le tecnologie elettriche. Da allora la lezione è duplice: qualunque rete conduttrice può trasformarsi in un’antenna per correnti indotte, e l’esposizione cresce con la complessità delle infrastrutture.

Il caso del 1859 è diventato il benchmark per scenari di impatto estremo, usato per testare protocolli di emergenza e standard di progettazione. Ha inoltre consolidato la necessità di monitoraggio costante del Sole e di finestre di preavviso affidabili per ridurre i danni operativi, proteggere gli asset elettrici e preservare la continuità dei servizi essenziali.

Rischi attuali per infrastrutture e società

La dipendenza da elettronica, reti elettriche, satelliti e radio rende le tempeste solari una minaccia concreta. Un nuovo evento tipo Carrington oggi causerebbe blackout su vasta scala per settimane o mesi, con impatti economici e sociali incalcolabili.

Anche fenomeni meno estremi possono bloccare comunicazioni e navigazione: nel 2003 le “Halloween Storms” (G5) interruppero la corrente in Svezia, distrussero 12 trasformatori in Sudafrica e misero fuori uso satelliti per giorni.

Nel 2024 la tempesta di Gannon, la più intensa degli ultimi 20 anni, ha degradato i sistemi GPS agricoli e imposto manovre d’emergenza ai satelliti Starlink per preservare l’orbita.

Le tempeste da G3 in su interferiscono con reti ad alta tensione, posizionamento e timing, colpendo logistica, finanza e servizi pubblici. L’indice NOAA (G1-G5) e il ciclo solare di circa 11 anni determinano frequenza e severità degli eventi.

Il rischio sistemico nasce dalle correnti geomagneticamente indotte che sovraccaricano i trasformatori, dalla perdita di accuratezza del GPS e dai disturbi ai collegamenti satellitari. Senza preavvisi affidabili e protocolli di mitigazione, anche una tempesta moderata può generare effetti a cascata su continenti interi.

Previsioni e allerta: missioni esa e nasa

Vigil dell’ESA cambia paradigma: posizionata nel punto lagrangiano L5, osserverà il Sole “di profilo”, individuando con anticipo regioni attive e traiettorie delle espulsioni di massa coronale. Il vantaggio operativo stimato è di 4-5 giorni di preavviso, utile per mettere in sicurezza reti elettriche, traffico aereo e asset in orbita.

La piattaforma sarà realizzata da Airbus; contributi italiani chiave con i sensori di assetto di Leonardo e componenti critici di Thales Alenia Space per sistemi di terra e telecomandi a lunga distanza. Il lancio è previsto nel 2031.

Negli USA, la NASA ha attivato tre missioni complementari: IMAP per mappare i confini dell’eliosfera e caratterizzare le particelle dei venti solari; l’osservatorio Carruthers Geocorona per monitorare la risposta dell’esosfera terrestre in tempo reale; SWFO‑L1 come sentinella continua al punto L1.

SWFO‑L1 sostituirà i veterani ACE e SOHO, fornendo misure in linea con la Terra per la nowcasting e un flusso dati più affidabile; l’entrata in piena operatività è attesa nel 2026. L’insieme di queste sonde promette allerta più tempestive e modelli predittivi più accurati, riducendo l’incertezza su intensità e impatto delle tempeste.

Difese in campo: reti elettriche e satelliti più resilienti

La priorità è ridurre la vulnerabilità dei trasformatori ad alta tensione, i componenti più esposti alle correnti geomagneticamente indotte. Si stanno adottando dispositivi di mitigazione come i Neutral Blocking Devices, progettati per deviare la corrente in eccesso durante eventi intensi, già testati in progetti pilota in Stati Uniti e Nord Europa.

Questi interventi mirano a evitare danni irreversibili e tempi lunghi di sostituzione, dato che le scorte sono limitate e i blackout prolungati. In parallelo, i gestori affinano procedure operative per modulare carichi e configurazioni di rete nelle ore critiche.

Sul fronte spaziale, i satelliti vengono rinforzati con schermature migliori, gestione dell’accumulo di cariche e capacità di cambiare quota o assetto in anticipo per attenuare l’impatto della tempesta.

L’integrazione tra allerta precoce e protocolli di protezione consente di sospendere temporaneamente servizi non essenziali, ridurre esposizione dei payload sensibili e preservare piattaforme strategiche. I progressi attesi nel prossimo decennio puntano a diminuire guasti catastrofici e tempi di ripristino, senza introdurre costi insostenibili per operatori e utenti.

FAQ

• Qual è l’obiettivo dei Neutral Blocking Devices?
  Limitare le correnti geomagneticamente indotte nei trasformatori ad alta tensione per prevenire guasti irreparabili e blackout prolungati.
• Dove sono stati testati i dispositivi di mitigazione?
  In programmi pilota condotti da operatori di rete in Stati Uniti e Nord Europa.
• Perché i trasformatori sono un punto debole?
  Sono sensibili alle correnti indotte e difficili da sostituire rapidamente per carenza di scorte e lunghi tempi di produzione.
• Quali misure adottano i gestori di rete durante una tempesta?
  Rimodulazione dei carichi, riconfigurazione temporanea della rete e attivazione di protezioni dedicate.
• Come si proteggono i satelliti?
  Con schermature migliorate, gestione delle cariche, manovre preventive di orbita e assetto e sospensione di funzioni non critiche.
• Quali benefici offre l’integrazione tra allerta e mitigazione?
  Riduzione dell’esposizione degli asset, minori danni catastrofici e tempi più brevi di ripristino dei servizi critici.