Starfish Prime, fatto esplodere a 400 chilometri sopra l’atollo di Johnston nell’Oceano Pacifico, è stato uno degli ultimi e più grandi test nucleari ad alta quota. L’impulso elettromagnetico risultante causò un blackout alle Hawaii, ma il test permise agli scienziati di studiare come le radiazioni hanno influenzato l’atmosfera superiore della Terra e le cinture di radiazioni.
Era buio pesto quando il padre di Greg Spriggs portò la sua famiglia nel punto più alto dell’atollo di Midway l’8 luglio 1962. Quella notte su un altro atollo a mille miglia di distanza, l’esercito americano doveva lanciare un razzo nello spazio per testare l’esplosione di una bomba a fusione.
“Stava cercando di capire in quale direzione guardare“, ricorda Spriggs. “Pensava che ci sarebbe stato un piccolo sfarfallio, quindi voleva assicurarsi che tutti lo vedessimo“.
Altre persone avevano organizzato “feste per guardare la bomba” alle Hawaii, mentre il conto alla rovescia veniva trasmesso tramite radio a onde corte. I fotografi puntavano i loro obiettivi verso l’orizzonte e discutevano delle migliori impostazioni della fotocamera per catturare un’esplosione termonucleare nello spazio.
Si scoprì che l’esplosione di Starfish Prime, una bomba da 1,4 megatoni, 500 volte più potente di quella caduta su Hiroshima, fu tutt’altro che difficile da vedere.
“Sembrava che i cieli avessero eruttato un nuovo sole che brillò brevemente, ma abbastanza a lungo da incendiare il cielo“, secondo un resoconto dell’Hilo Tribune-Herald. L’impulso elettromagnetico che accompagnò l’esplosione silenziò le stazioni radio, fece scattare una sirena di emergenza e causò l’oscuramento dei lampioni alle Hawaii.
L’anno successivo, gli Stati Uniti, il Regno Unito e l’URSS firmarono il Trattato per il divieto limitato dei test nucleari e lo spazio esterno è rimasto privo di bombe H per quasi 60 anni.
Ma i risultati di Starfish Prime servono come avvertimento su cosa potrebbe accadere se il campo magnetico terrestre venisse nuovamente colpito da alte dosi di radiazioni, sia da un’altra bomba nucleare che da fonti naturali come il sole.
La Guerra Fredda si scalda
Un anno prima, nel 1961, i negoziati internazionali per vietare i test nucleari avevano preso una brutta piega. Dopo tre anni di assenza di test, l’Unione Sovietica e gli Stati Uniti erano usciti da una moratoria volontaria, con i sovietici che avevano condotto 31 esplosioni sperimentali, tra cui la famosa Bomba Tzar, la più grande bomba nucleare mai fatta esplodere.
La corsa allo spazio era agli inizi e le forze armate statunitensi non avevano molti scrupoli a inviare quasi qualsiasi cosa nello spazio. Il Dipartimento della Difesa era nel bel mezzo di un progetto separato per mettere in orbita 500 milioni di aghi di rame per cercare di riflettere le onde radio e aiutare le comunicazioni a lunga distanza. C’era persino un piano, che alla fine fallì, per far esplodere una bomba nucleare sulla luna.
Scienziati e figure militari erano ansiosi di sapere cosa sarebbe successo se un’esplosione nucleare fosse stata innescata nello spazio, in particolare come avrebbe potuto interagire con la magnetosfera terrestre.
Solo due anni prima, il primo satellite americano, l’Explorer 1, aveva scoperto per caso che la Terra è circondata da ciambelle di intensa radiazione trattenuta dal suo campo magnetico. Successivamente sono state chiamate cinture di Van Allen, da James Van Allen, lo scienziato dell’Università dell’Iowa che le ha scoperte.
Ma Van Allen si sbagliava.
Decollo nucleare
Dopo quattro giorni di ritardo, in attesa del tempo perfetto, Starfish Prime fu lanciato sulla punta di un razzo Thor dall’atollo di Johnston, un’isola a circa 750 miglia nautiche a sud-ovest delle Hawaii.
I militari inviarono anche 27 missili più piccoli carichi di strumenti scientifici per misurarne gli effetti. Aerei e barche erano in posizione per registrare il test in più modi possibili. I razzi furono lanciati anche nella speranza di distrarre gli uccelli locali dal lampo accecante in arrivo.
Gli scienziati sapevano già che un’esplosione nucleare nello spazio si comporta in modo molto diverso da un’esplosione a terra, afferma Spriggs. Non c’è fungo atomico o doppio flash. Le persone a terra non sentono un’onda d’urto né sentono alcun suono. C’è solo una sfera luminosa di plasma, che sembra cambiare colore quando le particelle cariche dell’esplosione vengono spinte nell’atmosfera dal campo magnetico terrestre. Questo effetto genera aurore artificiali colorate, ed è per questo che queste armi nucleari ad alta quota venivano talvolta chiamate “bombe arcobaleno“.
Poiché il campo magnetico terrestre catturò le radiazioni ionizzate emesse dal test Starfish Prime, si creò una nuova cintura di radiazioni artificiali che era più forte e più duratura di quanto gli scienziati avessero previsto.
Questa inaspettata “cintura”, durata almeno 10 anni, distrusse Telstar 1, il primo satellite a trasmettere un segnale televisivo in diretta, e Ariel-1, il primo satellite della Gran Bretagna.
“È stata una sorpresa quanto fosse grave, quanto sia durato e quanto sia stato dannoso per i satelliti che hanno volato attraverso quell’area e sono morti“, afferma Sibeck.
Tuttavia, il test rivelò alcune importanti informazioni sulle radiazioni intorno alla Terra. La bomba rilasciò uno speciale tracciante isotopico chiamato cadmio-190. Il suo scopo originale era tracciare le ricadute del test, ma è diventato anche una risorsa preziosa per comprendere i modelli meteorologici nell’alta atmosfera.
Il test Starfish ha anche aiutato gli Stati Uniti a capire come rilevare le esplosioni nucleari nello spazio e costruire un sistema, in seguito chiamato Vela Hotel, per monitorare i test di altri paesi. Tali progressi hanno contribuito a rendere più efficace un trattato per vietare le armi nucleari nello spazio.
Ma ci sono altre potenti fonti di radiazioni nello spazio. C’è una possibilità molto piccola, dice Sibeck, che un brillamento solare al momento giusto possa colpire il pianeta con una quantità simile di radiazioni.
“Dovrebbe essere più grande della maggior parte di quelli che abbiamo mai visto durante le nostre vite o durante l’era spaziale“, dice. “Ma ci sono tempeste [geomagnetiche] che sono state così grandi, e sappiamo che è successo perché le persone hanno visto le aurore alle medie latitudini o anche più basse agli albori della civiltà tecnologica“.
La più grande tempesta geomagnetica mai registrata, chiamata Carrington Event, colpì la Terra nel 1859. Causò aurore sull’Australia e diede scosse elettriche agli operatori del telegrafo in America. Se una tempesta simile colpisse oggi, le conseguenze sarebbero molto più gravi che l’interruzione del servizio telegrafico.
Nell’improbabile eventualità che un’altra bomba nucleare esploda nello spazio, Geoff Reeves, un ricercatore presso il Los Alamos National Laboratory nel New Mexico, ha lavorato su un modo rapido per sbarazzarsi delle cinture di radiazioni prodotte da esplosioni nucleari.
Nel suo progetto, un trasmettitore montato su un satellite colpisce la radiazione intrappolata con onde radio AM specializzate, che spingono le particelle cariche più in basso nell’atmosfera, dove vengono assorbite in modo innocuo.
“Quindi ora, se si formasse una cintura Starfish e avessimo la tecnologia giusta nello spazio“, dice Reeves, “potremmo sbarazzarci di quella cintura in un paio di settimane“.
