Misteriosi rumori registrati nella stratosfera terrestre. Sei giganteschi palloni solari sono stati inviati a 70.000 piedi di altezza. L’obiettivo era quello di registrare i suoni della stratosfera terrestre. I microfoni presenti sui palloni hanno raccolto alcuni suoni del tutto inaspettati.
La stratosfera è il secondo strato dell’atmosfera terrestre. Il suo livello più basso contiene lo strato di ozono che assorbe e disperde la radiazione ultravioletta del Sole. L’aria rarefatta e secca della stratosfera è il luogo in cui gli aerei a reazione e i palloni meteorologici raggiungono la loro massima altitudine. Si tratta di uno strato atmosferico relativamente calmo è raramente disturbato dalle turbolenze.
Daniel Bowman, scienziato principale presso i Sandia National Laboratories nel New Mexico, è stato ispirato alla scuola di specializzazione ad esplorare il paesaggio sonoro della stratosfera. Questo dopo essere stato introdotto ai suoni a bassa frequenza generati dai vulcani. Il fenomeno, conosciuto come infrasuoni, non è udibile dall’orecchio umano.
Daniel Bowman e il suo team avevano precedentemente fatto volare le telecamere su palloni meteorologici. Questo “per scattare foto del cielo nero sopra e della Terra molto al di sotto”. In questo modo hanno costruito con successo il proprio pallone solare.
I misteriosi rumori
Daniel Bowman insieme al suo consulente Jonathan Lees dell’Università della Carolina del Nord, Chapel Hill, “si sono resi conto che nessuno aveva provato a mettere dei microfoni su palloni stratosferici per mezzo secolo. Quindi ci siamo concentrati sull’esplorazione di ciò che questa nuova piattaforma poteva fare”. Jonathan Lees è un professore di scienze della Terra, marine e ambientali che si occupa di sismologia e vulcanologia.
I palloni possono portare i sensori due volte più in alto di quanto possano volare i jet commerciali. Daniel Bowman ha spiegato che: “Sui nostri palloni solari, abbiamo registrato esplosioni chimiche superficiali e sepolte, tuoni, onde oceaniche che si scontrano, aerei a elica, suoni della città, lanci di razzi suborbitali, terremoti e forse anche treni merci e aerei a reazione. Abbiamo anche registrato suoni la cui origine non è chiara”.
I risultati sono stati condivisi al 184° Meeting dell’Acoustical Society of America a Chicago. La registrazione dei suoni, condivisa da Daniel Bowman, ripresi da un pallone della NASA che ha fatto il giro dell’Antartide, contiene infrasuoni di onde oceaniche in collisione. Ma altri crepitii e fruscii hanno origini sconosciute. Secondo Daniel Bowman “nella stratosfera ci sono misteriosi segnali di infrasuoni, che si verificano alcune volte all’ora su alcuni voli, ma la fonte di questi è completamente sconosciuta”.
Misteriosi rumori e i palloni solari
Daniel Bowman e i suoi collaboratori hanno condotto ricerche utilizzando i palloni della NASA e altri fornitori di voli. Inoltre, hanno deciso di costruire i propri palloni, ciascuno da circa 7 metri di diametro. Secondo il ricercatore “Ogni pallone è fatto di plastica da pittore, nastro adesivo e polvere di carbone. Costano circa $ 50 e una squadra di due può costruirne uno in circa 3,5 ore. Il pallone costruito viene portato in un campo. L’oggetto sarà in grado di trasportare una libbra di carico utile a circa 70.000 piedi.”
La polvere di carbone viene utilizzata all’interno dei palloncini per scurirli. Nel momento in cui il Sole splende sui palloncini scuri, l’aria al loro interno si riscalda. Il design fai-da-te molto economico e facile da assemblare permette ai ricercatori di rilasciare più palloncini per raccogliere quanti più dati possibile.
Daniel Bowman ha stimato di aver lanciato diverse dozzine di palloni solari, per raccogliere registrazioni di infrasuoni tra il 2016 e l’aprile di quest’anno. I microbarometri, originariamente progettati per monitorare i vulcani, sono stati attaccati ai palloncini per registrare i suoni a bassa frequenza.
I ricercatori hanno monitorato i loro palloni utilizzando il GPS, poiché possono viaggiare per centinaia di miglia di chilometri e atterrare in luoghi scomodi. Il volo più lungo finora è stato di 44 giorni a bordo di un pallone ad elio della NASA. Lo strumento ha registrato 19 giorni di dati prima che le batterie del microfono si esaurissero. I voli in mongolfiera solare durano circa 14 ore durante l’estate e atterrano una volta che il Sole tramonta.
Svelare i misteriosi suoni
Il vantaggio dell’alta quota raggiunta dai palloni determina dei livelli di rumore più bassi ed un raggio di rilevamento più alto. Inoltre, e accessibile l’intero pianeta. Ma i palloni presentano anche delle sfide per i ricercatori. La stratosfera è un ambiente ostile con delle fluttuazioni di temperatura molto alte tra caldo e freddo.
Daniel Bowman ha spiegato che: “I palloni solari sono un po’ lenti, e ne abbiamo distrutti alcuni sui cespugli quando abbiamo provato a lanciarli. Abbiamo dovuto scendere nei canyon e attraversare le montagne per ottenere i nostri carichi utili”. Le lezioni apprese dai molti voli in mongolfiera hanno in qualche modo facilitato il processo. Ma ora la sfida più grande per i ricercatori è identificare i segnali registrati durante i voli.
Daniel Bowman continua spiegando che: “Ci sono molti voli con segnali la cui origine non capiamo. Sono quasi certamente banali, forse una zona di turbolenza, una tempesta violenta lontana o una sorta di oggetto umano come un treno merci, ma è difficile dire cosa sta succedendo a volte a causa della mancanza di dati registrati lassù”.
Conclusioni
Sarah Albert, geofisica dei Sandia National Laboratories, ha studiato un “canale sonoro” un condotto che trasporta i suoni a grandi distanze attraverso l’atmosfera, situato alle altitudini studiate da Daniel Bowman. Le sue registrazioni hanno catturato lanci di razzi e altri rumori non identificati.
Daniel Bowman conclude spiegando che: “Può darsi che il suono rimanga intrappolato nel canale e riecheggi fino a quando non è completamente confuso. Ma se è vicino e abbastanza silenzioso, come in una zona di turbolenza o distante e rumoroso, come una tempesta lontana. Non è ancora chiaro”.
Sarah Albert e Daniel Bowman continueranno ad indagare sul canale audio aereo e cercheranno di determinare da dove provengono i rimbombi della stratosfera e perché alcuni voli li registrano mentre altri no. Daniel Bowman è ansioso di comprendere il paesaggio sonoro della stratosfera e di sbloccare caratteristiche chiave, come la variabilità tra stagioni e luoghi.
È possibile che le versioni riempite di elio di questi palloncini possano un giorno essere utilizzate per poter esplorare altri pianeti come Venere. Gli strumenti potrebbero trasportare gli strumenti scientifici sopra o all’interno delle nuvole del pianeta per alcuni giorni. Questo come volo di prova per missioni più grandi e complesse.
FONTE:
https://edition.cnn.com/2023/05/11/world/stratosphere-sounds-scn/index.html
