Quanti

Lo scienziato che guida i cacciatori di aurore del mondo

Liz MacDonald si rese conto che se voleva creare la migliore mappa aurora del mondo, aveva bisogno di un ingrediente segreto: Twitter.

I luccicanti fogli di luce spettrale che chiamiamo aurore una volta venivano attribuiti a molti atti preternaturali o entità soprannaturali: un ponte luminoso che portava i guerrieri deceduti al loro ultimo luogo di riposo o il frustare della coda di una volpe di fuoco mentre si snodava sulla neve. Oggi sappiamo che le luci del nord e del sud sono una manifestazione del tempo spaziale – il complesso intreccio, la distruzione e il riassemblaggio dei viticci magnetici della Terra mentre le particelle cariche del sole piovono sul guscio atmosferico del pianeta.

Come molti tremoli nel cielo notturno, le aurore hanno la stessa probabilità di ispirare sentimenti primordiali di timore reverenziale come lo erano secoli fa. Ma la serendipità gioca un ruolo fuori misura nello scorgere aurore effimere. Ecco perché Liz MacDonald , una scienziata meteorologa dello spazio presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, nel Maryland, e la capofila dei cacciatori di aurore del mondo, hanno deciso di imbrogliare.

Nel 2011, una vibrante aurora cremisi ha incendiato i cieli notturni del Nord America, estendendosi fino a sud dell'Alabama. Twitter – ancora agli inizi della sua infanzia – si è acceso anche quando le persone di tutto il continente ne hanno condiviso le rivelazioni allegre, spesso accompagnate dai loro tentativi di astrofotografia. MacDonald è stato colpito dalla possibilità di sfruttare i social media per affollare osservazioni aurorali.

Ha continuato a fondare Aurorasaurus , una piattaforma scientifica per cittadini liberi che traccia l'aspetto delle aurore in tempo reale. Ogni volta che qualcuno vede un'aurora, accede al sito Web, accede all'app o twitta su di esso e un indicatore appare su una mappa del mondo ornata con l'ora e il luogo del loro avvistamento. Quello che era un nocciolo di un'idea nove anni fa è esploso in una piattaforma internazionale con migliaia di cacciatori di aurore che tengono gli occhi allenati su cieli incandescenti.

Aurorasaurus non solo migliora enormemente le probabilità che qualcuno nel deserto sia in grado di localizzare questi famosi spettacoli inafferrabili. Gli scienziati si tuffano anche in questo oceano di dati per migliorare i loro modelli di previsioni aurorali, acquisendo una migliore comprensione degli enigmatici strati superiori elettrificati dell'atmosfera del pianeta mentre lo fanno.

Caso in questione: nel 2018, i ricercatori hanno descritto un nuovo fenomeno aurorale che è stato scoperto con l'aiuto della piattaforma. I cacciatori di Aurora avevano notato un arco viola allungato, a volte accompagnato da quella che sembrava una staccionata verde, indugiando a latitudini sorprendentemente basse nei cieli notturni sopra Alberta, in Canada. Lo hanno chiamato Steve, un riferimento a un film commedia animato in cui le creature del bosco danno quel soprannome a un arbusto semplicemente perché non hanno altra parola per questo. MacDonald godette così tanto del nome che lo trasformò nel backronym STEVE, per il potenziamento della velocità delle emissioni termiche forti.

Quanta Magazine ha incontrato MacDonald al telefono, proprio mentre la pandemia di coronavirus ha costretto miliardi di persone a rannicchiarsi nelle proprie case. L'intervista è stata condensata e curata per chiarezza.

Come ci si sente sapendo che Aurorasaurus è cresciuto in questo enorme sforzo?

È totalmente inaspettato. Per un po ', è stata un'idea che non avrebbe lasciato andare, sai? Ma sappiamo tutti che gli scienziati sono abbastanza lenti nel fare le cose e sicuramente nuotate a monte per fare qualcosa del genere. Ma l'idea non sarebbe andata via. Non avevo davvero idea di quanto potesse essere grande.

Abbiamo ottenuto una sovvenzione da un milione di dollari – è stato grandioso – nel 2013 per costruire il sito. Ma non è stato pienamente riconosciuto all'interno della mia stessa comunità. Ricordo il mio primo discorso invitato per parlare dell'argomento – che penso non sia stato fino al 2015 o giù di lì. Quando ho detto: "Utilizziamo i dati di Twitter", il pubblico degli scienziati spaziali ha riso. E mi ha sorpreso, sai, che è stato così divertente. È divertente, ma ti dice anche qualcosa su come gli altri non lo ottengono. Non puoi assolutamente convincere tutti, ma penso di aver imparato a credere in me stesso e in questo lavoro meno tradizionale, e credo che sia molto praticabile, sia per la scienza che per l'impatto sulla vita delle persone in ogni tipo di diverso modi.

Dopo aver fatto ridere gli scienziati alla tua fonte di dati, com'è stato usare quella fonte per scoprire STEVE?

È stato davvero bello far parte di quella scoperta. Gli archi stessi non sono la scoperta; il fatto che ora comprendiamo parte dei fenomeni sottostanti è.

In realtà, siamo appena usciti con un nuovo articolo in collaborazione con uno storico di aurora di nome Michael Hunnekuhl in Germania, che ha cercato in tutti i tipi di archivi moderni e storici di aurore. Ha trovato molte osservazioni passate risalenti a centinaia di anni fa, comprese le osservazioni del famoso scienziato norvegese Carl Størmer. Størmer ha fotografato l'aurora per 40 anni, 100 anni fa, e ha osservato STEVE su sette appuntamenti. Li ha descritti come "deboli archi omogenei di grande altitudine", che è una descrizione piuttosto interessante.

Ci sono state molte discussioni su STEVE. Alcune persone pensano che sia un'aurora, altre no. Un articolo del 2019 ha suggerito che è un ibrido, con la parte viola che è invece un "bagliore del cielo". Un cielo si illumina di un'aurora con un altro nome?

Sky glow è un termine che è già in uso nella comunità dell'inquinamento luminoso, quindi non è il mio termine preferito. Penso che siamo tutti d'accordo sul fatto che non è un'aurora tipica, causata da particelle che piovono sull'atmosfera e trasferiscono l'energia mentre scendono più in basso nello scivolo. Nel caso di STEVE, hai questo folle flusso est-ovest, e questo è in qualche modo eccitante particelle neutre e causa l'emissione di luce.

Quindi è molto diverso, ma penso ancora che ci sia necessario chiamarlo aurora. Esistono molti tipi atipici di aurore. C'è qualcosa chiamato aurora nera: è invisibile, ma sono ancora particelle che non si possono vedere facendo cose di fisica del plasma.

Ciò che chiamiamo continua ad evolversi. Un'aurora è molte cose diverse per molte persone diverse, per scienziati e culture diverse in tutto il mondo.

Quando vengono pubblicati nuovi articoli su STEVE, pensi che le persone dovrebbero concentrarsi meno sul fatto che si tratti di un'aurora o di un bagliore del cielo, e invece sottolineano la scienza che sta dietro?

Le persone possono fare quello che vogliono, compresi gli scienziati. Tutti abbiamo il diritto di dire la nostra su questo.

La stampa è orientata a incoraggiare il dramma, però.

Si. E sai, è interessante imparare cosa è virale, gli aspetti del dramma e come questo si interseca con le carte. È un po 'folle.

Ci sono degli aspetti delle aurore che vorresti che più pubblico capisse – qualcosa di veramente basilare, un malinteso su di loro, forse?

Ci sono molte idee sbagliate, che è più colpa della mia parte, quella degli scienziati. Ma il principale è che non sono le particelle del sole che causano direttamente la maggior parte delle aurore. Le particelle del sole entrano nella regione del campo magnetico terrestre e un mucchio di cose complicate accade lì dentro, e quelle particelle alla fine sono intrappolate sulle linee del campo magnetico terrestre e vengono trasportate via sul lato notturno della Terra. L'aurora è il risultato di un processo continuo di quell'energia che entra nel campo magnetico terrestre, viene immagazzinata e quindi rilasciata sulla Terra.

Ma tutto ciò è particolarmente difficile da spiegare usando le immagini 2D.

Hai un posto preferito dove andare a vedere le aurore?

Si! Tecnicamente non sono autorizzato ad approvare un posto. Ma recentemente sono andato in un lodge remoto fuori Yellowknife in Canada, e ho anche dovuto andare a Fairbanks, in Alaska. Ho visto l'aurora in molti luoghi diversi, ma è in continua variazione ed è sempre fantastico da vedere. Per me, l'esperienza di andare in questo lodge dove è possibile passeggiare fuori di notte e vedere l'aurora da qualsiasi parte della proprietà – compresa la vasca idromassaggio – è stata davvero incredibile. E sai, devi avere un po 'di fortuna, ma anche se è il minimo solare in questo momento – il sole non è così attivo – quando vai così lontano a nord, se non nevica tutto il tempo, l'aurora di tutti i giorni, e questo costante accumulo e rilascio di energia che avviene ogni tre o quattro ore, può essere spettacolare.

Sotto la pandemia, puoi ancora andare in questi luoghi remoti e continuare a rispettare le regole di distanza sociale?

No, quel lodge ha dovuto chiudere. Non puoi far entrare i tour, e sono off-grid, non hanno strutture mediche, quel genere di cose. Devi prendere un idrovolante per arrivarci. Siamo stati molto, molto fortunati nel nostro tempismo. E sono stato molto fortunato l'anno scorso a vedere aurore in Norvegia a settembre, quando sono andato alle Svalbard come parte della spedizione Hearts in the Ice .

Sono più vicini all'aurora – che è 10 volte più alta delle nuvole – che alla città più vicina. E sono bloccati nel ghiaccio. Sono donne straordinarie, toste. E la loro spedizione è davvero notevole: stanno educando le persone, saltando in classe, facendo tutti i tipi di progetti di scienza dei cittadini e sensibilizzando sui cambiamenti climatici.

Mentre cavalchiamo tutti fuori dalla pandemia, i ricordi delle passate visioni delle aurore e i pensieri delle spedizioni future ti mantengono sano di mente?

Sto facendo scienza qui a casa mia. Non è legato all'aurora, ma questo mi sta mantenendo sano di mente. E con la scienza dei cittadini, puoi sperimentare vicendevolmente altri ambienti. Le persone che si trovano in Alaska e in Canada e in altri luoghi – l'aurora sta ancora accadendo lì. E le persone stanno ancora contribuendo. Puoi seguire e vedere alcune delle loro bellissime fotografie e osservazioni.

Il brivido di Aurorasaurus proviene in gran parte dall'idea di fare scoperte scientifiche o semplicemente far sì che più persone guardino le aurore con meraviglia?

Il bello è che questi dati sono scientificamente utili e che possiamo quindi aiutare le persone ad avere più successo nel vedere l'aurora boreale. C'è anche il fatto che stiamo sfruttando e comunicando con persone che sono già esperte in questi fenomeni. Stiamo ricevendo aiuto da loro, e quindi è una questione di come possiamo restituire.

Ma anche per me è stato un modo per riconnettersi con la bellezza. Un po 'di quella bellezza, quando si studiano effettivamente le aurore, i dati e tutte quelle cose, può in qualche modo essere battuto da te. Quindi è da lì che vengo.


Questa è la traduzione automatica di un articolo pubblicato su Quanta Magazine all’URL https://www.quantamagazine.org/liz-macdonald-leads-the-worlds-aurora-hunters-20200709/ in data Thu, 09 Jul 2020 13:45:18 +0000.