Il fisico Yuuki Wada dell’Università di Osaka ha coordinato l’analisi di un fenomeno elettrico che ridefinisce i limiti della fisica atmosferica, partendo dai dati registrati a Kanazawa, in Giappone. Il 30 gennaio 2023, alle ore 01:13 locali, una saetta ha colpito in pieno una torre di trasmissione televisiva. Non si è trattato di una scarica comune: gli strumenti sensibili alle radiofrequenze, i rilevatori di radiazioni e le telecamere ottiche ad alta velocità hanno catturato un processo invisibile a occhio nudo.
Una frazione di secondo prima dell’impatto visibile, due leader elettrici (flussi di carica opposta) stavano per collidere a un’altezza compresa tra gli 800 e i 900 metri dal suolo. La colonna negativa scesa dalle nubi ha intercettato la scarica positiva salita dalla punta metallica della torre.
Esattamente 31 microsecondi prima del contatto, lo spazio intermedio si è trasformato.
I dati indicano l’emissione istantanea di un lampo gamma terrestre (TGF), un picco di radiazione ad altissima energia della durata di appena 20 microsecondi. La concentrazione di energia sprigionata in quel volume ridotto ha superato di gran lunga la potenza delle emissioni luminose visibili, avvicinandosi alle dinamiche radiative osservate solitamente nei fenomeni cosmici estremi, come le supernovae o il collasso dei buchi neri. La vicinanza tra i due fronti di carica ha generato un campo elettrico locale talmente intenso da accelerare gli elettroni a velocità relativistiche, vicine a quella della luce.
Gli elettroni accelerati hanno impattato contro le molecole dei gas atmosferici.
Questo urto ha innescato una reazione nucleare spontanea in pieno cielo. I rilevatori a terra hanno registrato un “afterglow” (un bagliore residuo di radiazioni) durato oltre 80 millisecondi, causato dall’emissione di neutroni dovuta a reazioni fotonucleari. I fotoni gamma erano talmente energetici da riuscire a scindere i nuclei atomici di azoto e ossigeno presenti nell’aria, spaccando letteralmente la materia gassosa e avviando una cascata di particelle subatomiche stabili e instabili. Lo spessore dell’atmosfera terrestre scherma completamente il suolo da questi microburst radiativi, annullando i rischi per la salute umana.
I temporali non si limitano a produrre calore e luce per via elettrica: funzionano come acceleratori di particelle naturali capaci di mutare la chimica stessa degli elementi.
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