Le tempeste solari possono disturbare i segnali degli uccelli migratori

Gli uccelli hanno una capacità spettacolare di navigare per migliaia di chilometri intorno al globo e di raggiungere le loro destinazioni con una precisione straordinaria. Per orientarsi utilizzano le catene montuose, l'acqua e il campo magnetico della Terra. Vediamo cosa succede quando questo campo magnetico viene disturbato.

Il campo magnetico terrestre è regolarmente disturbato dal tempo spaziale, sia dai brillamenti solari che dai venti solari. Ciò offre eccellenti spettacoli di luce atmosferica, ma può comportare problemi per gli uccelli migratori, in quanto può ridurre temporaneamente la loro affidabilità per la navigazione.

Le scoperte che vedremo in seguito sono particolarmente tempestive, poiché il Sole sta entrando nel picco del suo ciclo di attività di 11 anni, che scatena più frequentemente tempeste di particelle che si scontrano con la Terra, minacciando i satelliti, bloccando le trasmissioni radio e sovraccaricando le reti elettriche.

Il Sole spara costantemente particelle cariche nello spazio. Il campo magnetico terrestre respinge la maggior parte di queste radiazioni, ma le tempeste solari più intense sono abbastanza forti da perforare la magnetosfera terrestre, colpendo i sistemi elettrici.

Una serie di tempeste solari nel 1989, ad esempio, ha messo fuori uso la rete elettrica del Quebec, paralizzato la borsa di Toronto e portato le aurore boreali fino a Cuba.

L'effetto delle tempeste solari sugli uccelli migratori

Nonostante la dipendenza di uccelli e altri animali dai segnali geomagnetici per il successo delle migrazioni stagionali, i potenziali effetti del tempo spaziale sulle specie che utilizzano il campo magnetico terrestre per la navigazione sono stati poco studiati.

Ad oggi, il legame tra la migrazione degli uccelli e il campo magnetico terrestre è stato analizzato almeno dai primi anni '70, ma la maggior parte degli studi si è concentrata sul breve termine o su poche specie in laboratorio.

In uno studio recente sono stati esaminati 23 anni di disturbi geomagnetici e milioni di uccelli selvatici delle specie più diverse. Per ottenere i numeri delle migrazioni è stata utilizzata una serie di dati derivati dal radar Doppler. Questi dati sono stati ottenuti in pianura, in modo da evitare gli aiuti naturali alla navigazione degli uccelli, come le coste o le montagne, per valutare meglio l'influenza del campo magnetico terrestre.

Sono state analizzate le variazioni orarie delle perturbazioni magnetiche nelle stazioni da Panama al Canada e sono state rilevate grandi deviazioni dalla variazione giornaliera prevista quando i venti solari e le tempeste colpiscono la Terra.

La maggior parte degli uccelli migra di notte, quindi i ricercatori hanno isolato per l'analisi le notti di intenso tempo spaziale, quando il disturbo geomagnetico superava i 500 nanotesla (un'unità che misura la densità del flusso magnetico). Una tempesta solare può disturbare il campo magnetico terrestre di 2.000 nanotesla o più. Circa il tre percento delle notti incluse nello studio ha superato il limite di 500 nanotesla.

Durante questi intensi episodi di tempo spaziale, gli uccelli migravano in numero minore.

Questa realtà è stata rilevata anche quando i fattori climatici atmosferici come la pressione dell'aria, la velocità del vento, l'umidità e la temperatura erano favorevoli alla migrazione.

Il clima terrestre è il principale motore delle pulsazioni migratorie, ma i dati dimostrano che anche il tempo spaziale svolge un ruolo fondamentale nei movimenti stagionali. Le eruzioni solari che colpiscono il campo magnetico terrestre possono confondere i segnali di navigazione degli uccelli migratori, riducendone il numero.

I modelli hanno anche osservato che gli uccelli in volo durante le perturbazioni geomagnetiche avevano meno probabilità di lottare contro il vento. Il cosiddetto "sforzo di volo" contro il vento è diminuito del 25% in condizioni di cielo nuvoloso durante le forti tempeste solari autunnali, fornendo un'ulteriore prova che queste alterano la capacità di navigazione degli uccelli quando utilizzano i segnali geomagnetici.

Nel complesso, i ricercatori hanno osservato una riduzione dal 9 al 17% del numero di uccelli migratori durante gli eventi meteorologici spaziali, sia in primavera che in autunno.

Riferimenti della notizia

Castillo, E., Doren, B., Bui, M., et al. Space weather disrupts nocturnal bird migration. Proceedings of the National Academy of Sciences (2023).