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I misteriosi lampi ripresi da EPIC

I misteriosi lampi ripresi da EPIC
Crediti: NASA Goddard Space Flight Center

La fotocamera Earth Polychromatic Imaging Camera (EPIC) a bordo dal satellite NOAA Deep Space Climate Observatory (DSCOVR), ha ripreso centinaia di lampi misteriosi provenienti dalla Terra. Appassionati e scienziati si sono dedicati a risolvere l'enigma.

Il satellite DSCOVR, lanciato nel 2015 con il Falcon 9 della SpaceX, è in orbita a circa 1,5 milioni di chilometri dalla Terra nel punto di Lagrange L1. Il suo compito è monitorare il vento solare, le espulsioni di massa coronali ed osservare i fenomeni terrestri, tenendo sotto controllo i cambiamenti dell'ozono, dell'aerosol atmosferico, la polvere e cenere vulcanica, la copertura della vegetazione ed il clima. Per far questo, sta riprendendo il lato illuminato della Terra con una frequenza quasi oraria.
La sua fotocamera ci ha abituati a viste davvero spettacolari, come i transiti lunari, ma analizzando le immagini, gli scienziati hanno notato anche strani lampi di luce che, in un primo momento, sembravano apparire solo in corrispondenza degli oceani.

Queste riflessioni non erano una novità: nel 1993, avevano catturato l'attenzione anche dell'astronomo Carl Sagan mentre stava studiando le immagini riprese dalla sonda Galileo durante lo swing-by attorno alla Terra. Tuttavia, finché i flash provengono dai mari o da altri bacini, la spiegazione è semplice: la luce solare colpisce la superficie liscia del liquido e riflettere direttamente sul sensore, un po' come scattare una foto con flash davanti ad uno specchio. Il problema è nato quando il team ha iniziato a trovare i brillamenti anche sulla terraferma. Le cause andavano allora ricercate a livello atmosferico.

Innanzitutto, sono state catalogate tutte le immagini EPIC con i lampi, incluse le informazioni prospettiche e geometriche visive e di incidenza della luce solare: i flash si presentavano in tutti e tre i filtri, rosso, verde e blu, utilizzati dalla fotocamera per comporre l'immagine a colori, ripresi nell'arco di diversi minuti. Nel complesso, gli scienziati hanno identificato 866 lampi tra il lancio di DSCOVR ed agosto 2016.

I dati hanno mostrato che le curiose riflessioni si generano quando l'angolo tra il Sole e la Terra è uguale all'angolo tra il satellite e la Terra e non provengono dalla superficie, bensì si verificano ad alta quota.
Alla luce dei nuovi risultati, gli scienziati non hanno dubbi: questi grandi flash sono causati da piccoli cristalli di ghiaccio nell'alta atmosfera terrestre, orientati orizzontalmente.

Per Alexander Marshak, scienziato della missione presso il Goddard Space Flight Center della NASA, probabilmente ispirato proprio da Sagan, queste scintille visibili da grandi distanze potrebbero essere un ulteriore fattore da indagare nello studio degli esopianeti. Inoltre, se sulla Terra sono così comuni come sembra, potrebbero aiutare a calcolare quanta luce del Sole attraversa l'atmosfera e quanta abbandona il nostro pianeta.

Terrestrial glint seen from deep space: Oriented ice crystals detected from the Lagrangian point [abstract]

The Deep Space Climate Observatory (DSCOVR) spacecraft resides at the first Lagrangian point about one million miles from Earth. A polychromatic imaging camera onboard delivers nearly hourly observations of the entire sunlit face of the Earth. Many images contain unexpected bright flashes of light over both ocean and land. We construct a yearlong time series of flash latitudes, scattering angles, and oxygen absorption to demonstrate conclusively that the flashes over land are specular reflections off tiny ice platelets floating in the air nearly horizontally. Such deep space detection of tropospheric ice can be used to constrain the likelihood of oriented crystals and their contribution to Earth albedo. These glint observations also support proposals for detecting starlight glints off faint companions in our search for habitable exoplanets.

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Elisabetta Bonora

Sono una image processor e science blogger appassionata di astronomia, spazio, fisica e tecnologia, affascinata fin da bambina dal passato e dal futuro.
In cerca di una nuova occupazione, negli ultimi anni mi sono occupata di digital advertising, web e video analytics.
Dedico il tempo libero alla mia dolcissima bimba Sofia Vega, a questo sito (creato nel 2012 in occasione dello sbarco del rover Curiosity su Marte) ed al processing delle immagini raw scattate dalle sonde e dai rover inviati nel nostro Sistema Solare "per esplorare nuovi mondi, alla ricerca di nuove forme di vita, per arrivare là dove nessuno è mai giunto prima!" ...Ovviamente, è chiaro, sono una fan di Star Trek!

Sito web: https://twitter.com/EliBonora
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