sabato 15 gennaio 2011

RAGGI COSMICI


Oggi il discorso è un pò complesso quindi mettetevi seduti e state lì con la testa. Alla fine vedrete che ne vale la pena.
Nell'universo, oltre a quello che si vede (pianeti, galassie, nebulose...) vi è un intreccio pazzesco di RAGGI COSMICI. Si tratta di radiazioni che provengano da tutto l'universo, ad esempio dall'esplosione, anche lontane nel tempo, di stelle molto massiccie. Per intenderci e non dar nulla per scontato diciamo anche che una radiazione è emissione spontanea di particelle da parte di alcuni materiali e che nel tempo che impieghiamo a leggere questo articolo più di 50.000 raggi cosmici attraversano il nostro corpo. Così, tanto per dire.
Quando, dunque, una simile stella esplode lancia ad una velocità che rasenta quella della luce anche particelle "cariche" non percettibili dall'occhio umano, che bombardano la terra in continuazione. Quando queste particelle si scontrano con l'atmosfera terrestre si generano molecole quali il carbonio 14, presente negli anelli degli alberi, e il berillio 10 che invece si deposita nel ghiaccio. La lettura di questi isotopi ci permette oggi di sapere a quale intensità di tale "bombardamento" sia stata soggetta la terra nel passato. Ma non è tutto. I raggi cosmici, da quel che ho capito, avendo un'infinità di fonti di provenienza (tutto l'universo) sono per lo più costanti, quello che li fa variare è l'influenza su di essi e sulla terra dell'attività solare.
Il campo magnetico del sole è molto vasto e sensibile. Di solito si estende per un raggio di 13 miliardi di km, ma quando l'attività magnetica aumenta, può raggiungere i 16 miliardi di km. La terra in ogni caso c'è dentro in pieno. Il campo magnetico del sole devia le particelle dei raggi cosmici che sono sensibili ad esso in quanto particelle elettricamente cariche, come si diceva. Ora, più il sole è attivo e più i raggi cosmici vengono deviati lasciando meno tracce negli alberi antichie e nel ghiaccio. Si tratta di un processo difficilmente percepibile, ma di cui facciamo uso quotidianamente, basti pensare che i tubi catodici dei televisori tradizionali si basano proprio sull'uso del magnetismo per deviare particelle cariche.
Le particelle di carbonio 14 e berillio 10 ci dicono qualcosa sui bombardamenti passati, ma abbiamo un "lampeggiante ben più alla portata di tutti, anche per le variazioni attuali: si tratta delle macchie solari. Infatti il numero delle macchie solari visibili anche con un modesto telescopio da casa, sul sole, sono indice dell'attività solare, che ha un ciclo di circa 11 anni. Ma sono in stretta relazione anche con il bombardamento di raggi cosmici, infatti quanto maggiore è l'attività solare (presenza diffusa di macchie sul sole) tanto maggiore è l'impatto del campo magnetico del sole con i raggi solari che di conseguenza vengono deviati più o meno a seconda dell'intensità magnetica del sole. E minore, di conseguenza è sulla terra la traccia degli isotopi suddetti provenienti dall'universo. Sinteticamente: molte macchie solari = molta attività magnetica solare = pochi raggi cosmici. E viceversa.
Direte, che ce ne frega di 'sti raggi cosmici?
Ce ne frega, ce ne frega. Perchè questi viaggiatori impazziti minuscoli ed innumerevoli intervengono su tutte le apparecchiature elettriche non protette dall'atmosfera (stazione spaziale, satelliti artificiali) che quindi devono avere una schermatura particolare, perchè ci permettono di studiare la fisica delle particelle, in laboratori come quello del Gran Sasso, e da questi studi può venir fuori di tutto. Infatti tra le particelle secondarie prodotte nelle interazioni dei raggi cosmici con l'atmosfera terrestre o in laboratorio, non ci sono soltanto quelle che compongono la materia ordinaria (elettroni, protoni e neutroni), ma altre di natura allora sconosciuta. Per ora abbiamo scoperto il positrone ed il muone che hanno dimostrato l'esistenza dell'antimateria.
Ce ne frega però anche perchè le variazioni climatiche sulla terra non dipendono dall'intensità magnetica del sole, che con il suo ciclo di 11 anni produce una variazione di luce e calore di trascurabile importanza, ma dai raggi ultravioletti. Il sole non genera solo calore, ma anche radiazioni con lunghezza d'onda che si trovano all'estremità invisibile dello spettro, le quali sono assoggettate alle stesse variazioni periodiche che misuriamo con le macchie solari.
I raggi ultravioletti reagiscono con l'ossigeno formando l'ozono, situato tra i 20 ed i 50 km di altezza dal livello del suolo. Lo strato di ozono, come si sa, circonda e protegge il nostro pianeta. Quando si verifica il picco di massimo solare il livello di ozono aumenta del 3%. Si tratta di un equilibrio delicato. Poco ozono, come troppo, ci potrebbe essere letale.
Dunque un periodo di minimo solare può favorire un arrivo massiccio di raggi cosmici mettendo a prova lo strato di ozono. Maggiore è l'azione dei raggi cosmici e maggiore è la quantità di cloro liberata dalle nubi e pronta a reagire e distruggere l'ozono.
Se a questo si aggiunge una attività terrestre che a sua volta produce gli elementi che distruggono l'ozono, come appunto i clofluorocarburi, la nostra protezione si ritrova seriamente minacciata, e comincia a fare acqua, o dei "buchi", non proprio benefici per la nostra salute. I clurofluorocarburi in particolare erano utilizzati nei frigoriferi e nei condizionatori. Ora da quel che so, non più, ma il buco continua ugualmente ad allargarsi, e qui mi fermo perchè se no il discorso si fa troppo lungo.