Il 'suono' aiuta a capire dove i detriti spaziali cadranno sulla Terra

AGI - Ogni anno, la Terra diventa un po’ più grande. Migliaia di tonnellate di polvere spaziale cadono dal cielo, mentre circa 50 tonnellate all’anno di meteoriti si schiantano sulla superficie. Dagli anni ’60, anche i detriti spaziali sono occasionalmente tornati sulla Terra, cadendo da una nebulosa sfera di detriti che circonda il pianeta.

Resti di razzi, strumenti persi dagli astronauti in attività extraveicolari, satelliti dismessi e altro ancora attraversano l’orbita terrestre inferiore, raggiungendo velocità di 29.000 chilometri orari. Quando un oggetto, che sia roccia spaziale o detriti spaziali, entra nell’atmosfera, gli scienziati cercano di tracciarne la traiettoria per stimare dove atterrerà.

Come e dove cadono gli oggetti spaziali

L’oggetto in questione cadrà dritto o volerà obliquamente prima di fermarsi bruscamente? In uno studio che è stato presentato all’Assemblea Generale dell’Unione Europea di Geoscienze la prossima settimana, Elizabeth Silber, scienziata dei Sandia National Laboratories, ha analizzato come i sensori a infrasuoni – strumenti che rilevano suoni a frequenze inferiori a quelle udibili dagli esseri umani – ascoltino i bolidi. I bolidi sono i lampi e i boati luminosi prodotti da grandi meteoroidi che si disintegrano in alto nel cielo. Questi eventi rilasciano enormi quantità di energia, creando onde d’urto che viaggiano come segnali infrasuoni per migliaia di chilometri.

Ma ecco la sfida: i bolidi non sono come esplosioni che si verificano in un unico luogo. Si muovono, generando suono lungo il loro percorso mentre attraversano il cielo. Questo movimento è importante, soprattutto per meteoroidi e detriti spaziali che entrano in contatto con angoli ridotti. In questi casi, diverse stazioni a infrasuoni potrebbero captare segnali provenienti da direzioni diverse, rendendo più difficile individuarne la sorgente.

Una rete di sensori

Silber ha utilizzato una rete di sensori infrasuoni distribuita in tutto il mondo, gestita dalla Comprehensive Test Ban Treaty Organization (CTBTO), un’organizzazione incaricata di rilevare esplosioni illecite. Questi strumenti registrano anche qualsiasi altro rumore, dai tuoni ai velivoli supersonici. Utilizzando specificamente i segnali dei bolidi, Silber ha isolato la componente puramente geometrica per la sua analisi.

Ha scoperto che se un bolide entra nell’atmosfera terrestre con un angolo relativamente ripido – maggiore di 60° – l’analisi del segnale infrasuono fornisce la traiettoria corretta. Ma quando il bolide entra più orizzontalmente, l’incertezza aumenta. “Gli infrasuoni di un bolide sono più simili a un boom sonico che si estende nel cielo che a un singolo botto”, afferma Silber.

“Bisogna tenere conto del fatto che il suono viene generato lungo la traiettoria di volo”

Questo studio evidenzia quindi un’esigenza critica: considerare la traiettoria di un oggetto nell’interpretazione dei dati infrasuoni. Gli strumenti infrasuoni sono indispensabili per la difesa planetaria, secondo Silber, e i risultati sono rilevanti per la spazzatura spaziale legata alla Terra. Se non si sa dove sta andando qualcosa, è difficile prepararsi.