Aurora boreale e benessere in Lapponia: cosa è stato misurato su buio e sonno, una guida all’indice Kp e i mesi migliori, senza promettere effetti dell’aurora.
A che ora della notte si vede meglio l'aurora boreale? Secondo le statistiche dell'Istituto meteorologico finlandese, in Lapponia la probabilità media di comparsa dell'aurora boreale supera il 50 per cento già alle 21 ora invernale finlandese, raggiunge il suo picco intorno alle 23.30 e scende sotto il 50 per cento solo tra le quattro e le cinque del mattino. Il picco coincide con la mezzanotte magnetica, quando i disturbi del campo magnetico terrestre legati all'aurora boreale sono al massimo. La NOAA dice la stessa cosa in altre parole: il momento migliore per l'aurora boreale è di solito entro un'ora o due dalla mezzanotte, cioè circa dalle 22 alle 2 ora locale. La NOAA aggiunge che l'aurora boreale può comparire anche a inizio serata e nelle prime ore del mattino, ma in quei momenti è di solito più debole e meno spettacolare, e che il periodo attivo si estende in entrambe le direzioni quando l'attività geomagnetica aumenta. La conseguenza pratica per il viaggiatore è semplice: scelga un'escursione che resti all'aperto ancora dopo le 22. Il solo orario di partenza non basta, poiché un'escursione di due ore che parte alle 20 finisce prima del picco. L'orario, tuttavia, non garantisce nulla, perché è il cielo sereno a contare più dell'orologio. Limite: i valori sono medie a lungo termine e non una previsione per una notte specifica. L'Istituto meteorologico afferma esso stesso che le sue statistiche sull'aurora boreale si basano principalmente su osservazioni degli anni Novanta (a partire dal 1990) e che, ad esempio, negli anni 2006–2009 le probabilità erano inferiori a quelle indicate — la fase del ciclo solare sposta il livello, anche se la forma dell'andamento orario resta la stessa. I valori riguardano un cielo sereno e buio, e una nuvola copre lo spettacolo indipendentemente dall'ora. L'orario della mezzanotte magnetica varia leggermente in base alla longitudine, e l'Istituto meteorologico non pubblica in questa pagina una curva oraria separata per le singole località.
Che cos'è l'indice Kp e quanto è davvero affidabile la previsione dell'aurora boreale? Kp è l'indice K planetario, che descrive il disturbo della componente orizzontale del campo magnetico terrestre. Secondo la definizione della NOAA, il valore è un numero intero compreso tra zero e nove, si deriva dalle oscillazioni massime della componente orizzontale del magnetometro nell'arco di un periodo di tre ore, e il Kp planetario è la media dei valori K standardizzati di 13 osservatori magnetici a latitudini geomagnetiche di 44–60 gradi nord o sud; cinque o più indica una tempesta geomagnetica. Noti la forma, perché spiega il resto: Kp è un indice di intervallo di variazione di tre ore e non una media di tre ore, si basa sull'oscillazione massima del periodo, e la media viene calcolata sulle 13 stazioni e non nel tempo — Kp non è quindi una previsione dell'aurora boreale né un indicatore locale, ma un unico numero sul livello di disturbo del pianeta ogni tre ore. Sull'affidabilità della previsione, l'Istituto meteorologico finlandese dichiara direttamente il punto di partenza: la comparsa di un singolo spettacolo di aurora boreale è un evento casuale, che non si può mai prevedere con precisione. La quantità e la probabile spettacolarità si possono comunque stimare, e l'Istituto suddivide la valutazione in quattro archi temporali e mezzo. I periodi di undici anni e di 27 giorni sono una tendenza statistica e non una previsione per una singola serata, e in Finlandia l'aurora boreale si vede di più nel periodo discendente del ciclo delle macchie solari. Da uno a tre giorni di distanza, dalle immagini del Sole si vedono i buchi coronali e le espulsioni di massa coronale, ma da esse non si ottiene la direzione misurata del campo magnetico che viaggia insieme al vento solare, ed è proprio quella a determinare l'esito, quindi da questo livello si ottiene solo un limite superiore per l'attività attesa: se la direzione risulta sfavorevole, una grande tempesta prevista può ridursi a un debole bagliore anche negli angoli più remoti della Lapponia; sul momento di arrivo c'è un'incertezza di circa mezza giornata in entrambe le direzioni, e le espulsioni più violente avanzano più velocemente, cioè quanto più grande è lo spettacolo in arrivo, tanto più corto è il tempo di preavviso. A circa un'ora di distanza, i satelliti nel punto L1 misurano anche la direzione del campo magnetico, quindi la stima si affina in modo sostanziale; il tragitto abituale del vento solare da L1 alla Terra dura circa un'ora, quello veloce meno, e l'Istituto meteorologico colloca l'arco temporale di questo livello tra mezz'ora e qualche ora. L'Aurora – 30 Minute Forecast della NOAA, basato su OVATION, è esattamente questo livello: la pagina stessa lo descrive come una previsione di 30–90 minuti, e il tempo di anticipo è il tempo che il vento solare impiega a percorrere la distanza dal punto di misurazione L1 alla Terra — 30 minuti è il nome del prodotto, non la sua precisione, e nemmeno questo è un orologio, poiché i processi interni della magnetosfera possono ritardare l'inizio dello spettacolo anche di un paio d'ore rispetto al momento in cui arriva un vento solare favorevole. Quel mezzo arco temporale è il monitoraggio immediato tramite i magnetometri a terra, di cui l'Istituto meteorologico finlandese ne ha circa dieci sparsi in tutta la Finlandia: i disturbi magnetici sono pressoché simultanei alle aurore boreali visibili, quindi non si tratta più di una previsione ma di un monitoraggio in tempo reale, e l'informazione più affidabile si ottiene, secondo l'Istituto, guardando il cielo o tramite una webcam per l'aurora boreale. La precisione, quindi, non migliora passando a una previsione migliore, ma passando dalla previsione alla misurazione. Limite: Kp descrive il livello di disturbo dell'intero pianeta e non se, proprio ora, si vede qualcosa nel suo punto specifico; non tiene conto della copertura nuvolosa, della luce lunare né dell'inquinamento luminoso, ed è questo, in pratica, a determinare la visibilità — l'aurora boreale non si vede da terra se la copertura nuvolosa è fitta. In Lapponia, inoltre, Kp è una soglia sbagliata: le stazioni di Kp si trovano nella fascia geomagnetica di 44–60 gradi, cioè più a sud della Lapponia, e secondo l'Istituto meteorologico un vento solare veloce basta ad allargare l'anello dell'aurora boreale dalla Lapponia fino alla Finlandia meridionale, cioè l'anello si trova di base sopra il nord, e un Kp elevato lo spinge principalmente verso sud. Nelle parti più settentrionali della Lapponia, per esempio a Kilpisjärvi e Utsjoki, l'aurora boreale è visibile in cielo tre notti su quattro, quindi un Kp basso con un cielo terso e buio è al nord meglio di un Kp alto con nuvole. Il prodotto della NOAA prevede la posizione e l'intensità dell'anello dell'aurora boreale e non se lei vedrà il fenomeno da terra, e la stessa documentazione della NOAA dichiara che, quando i dati di misurazione del vento solare sono contaminati o mancanti, il modello viene fatto girare con una stima sostitutiva basata sull'indice Kp per la forzante del vento solare — e in quel caso non c'è alcun tempo di anticipo. Il momento migliore sono le ore intorno alla mezzanotte, e statisticamente i periodi più favorevoli sono la tarda stagione invernale e l'inizio dell'autunno; marzo è il consiglio dell'Istituto meteorologico, perché la primavera è anche in media poco nuvolosa.