Il clima della Terra non è stato modellato soltanto dai processi interni al pianeta. Due studi presentati dalla NASA il 24 agosto 2026 ricostruiscono il ruolo avuto, in epoche molto diverse, dall’ambiente galattico attraversato dal Sistema Solare e dall’attività del giovane Sole. Il primo lavoro analizza la possibile contrazione dell’eliosfera durante il passaggio in dense nubi interstellari; il secondo affronta il cosiddetto paradosso del giovane Sole debole, studiando come le particelle delle antiche eruzioni solari possano aver favorito un’atmosfera abbastanza calda da ospitare acqua liquida.
Le simulazioni indicano che il passaggio del Sistema Solare attraverso dense nubi interstellari potrebbe aver compresso l’eliosfera e modificato l’ambiente radiativo terrestre. Immagine illustrativa generata con intelligenza artificiale.
science.nasa.govIn two recent NASA-funded studies, scientists uncover how ancient events in the Sun’s history may have helped create Earth’s unique climate and may have driven previously unexplained climactic shifts.
L’eliosfera è la grande cavità alimentata dal vento solare, il flusso continuo di particelle cariche che si allontana dal Sole e avvolge il Sistema Solare. Non è una struttura immobile: mentre il Sole percorre la Via Lattea, la sua bolla protettiva attraversa regioni interstellari con densità e composizione differenti. Secondo la ricostruzione pubblicata da Merav Opher, l’eliosfera può quindi cambiare dimensione in risposta alla pressione esercitata dall’ambiente galattico circostante.
Le simulazioni indicano almeno tre possibili incontri ravvicinati con nubi fredde di gas e polveri negli ultimi milioni di anni: tra 2 e 3 milioni di anni fa, tra 6 e 7 milioni di anni fa e tra 13 e 14 milioni di anni fa. In quelle condizioni la pressione esterna avrebbe potuto comprimere l’eliosfera fino a una dimensione inferiore all’orbita terrestre, lasciando il nostro pianeta temporaneamente fuori dallo schermo creato dal vento solare.
L’ipotesi non si basa soltanto sui modelli. Il gruppo di ricerca richiama la presenza, in intervalli temporali compatibili, di elementi associati alla polvere interstellare in carote di sedimenti marini profondi, nella neve antartica e in campioni lunari. Queste tracce non costituiscono da sole la prova definitiva di un rapporto causale con il clima, ma offrono un possibile collegamento tra la storia del Sistema Solare e gli archivi geologici della Terra.
arxiv.orgAbstract page for arXiv paper 2601.11785: Increased and Varied Radiation during the Sun's Encounters with Cold Clouds in the last 10 million years
Quando la Terra si sarebbe trovata immersa in una nube densa di idrogeno galattico, l’atmosfera avrebbe ricevuto una quantità maggiore di materiale interstellare e sarebbe cambiata la dinamica degli strati superiori. Le simulazioni descrivono un aumento del vapore acqueo e una modifica della circolazione atmosferica in quota, con possibili conseguenze sulla temperatura della superficie. Gli autori collegano questo meccanismo ad alcuni raffreddamenti rapidi individuati nei sedimenti, compresi quelli vicini agli intervalli di 13-14, 6-7 e 2-3 milioni di anni fa.
Il secondo studio guarda molto più indietro nel tempo, circa tre miliardi di anni fa, quando il Sole era sensibilmente meno luminoso di oggi. La sua luminosità avrebbe raggiunto soltanto il 70 per cento del valore attuale, una condizione che sembra difficilmente compatibile con la presenza di acqua liquida stabile sulla Terra. È il paradosso del giovane Sole debole, una questione aperta della climatologia planetaria e dell’evoluzione della vita.
Un indizio arriva dall’osservazione di stelle simili al Sole ma ancora giovani. I dati della missione Kepler hanno mostrato che questi astri possono produrre superflares molto più intense delle eruzioni tipiche del Sole maturo, accompagnate da un bombardamento di particelle ad alta energia. Se il Sole primitivo avesse avuto un comportamento analogo, le sue tempeste avrebbero potuto influenzare non soltanto la magnetosfera terrestre, ma anche la composizione chimica dell’atmosfera.
Per verificare questa possibilità, il gruppo guidato da Vladimir Airapetian ha irradiato in laboratorio una miscela di gas considerati rappresentativi dell’atmosfera primitiva, tra cui azoto molecolare, ammoniaca, anidride carbonica e monossido di carbonio. Il bombardamento protonico ha prodotto diverse reazioni, compresa la formazione di ossido nitroso, un gas serra molto più efficace dell’anidride carbonica nel trattenere il calore atmosferico.
Le simulazioni climatiche associate allo studio indicano che, anche se soltanto il 10 per cento dell’ossido nitroso prodotto fosse rimasto nell’atmosfera dopo la degradazione provocata dalla radiazione ultravioletta, le regioni equatoriali avrebbero potuto raggiungere circa 5 gradi Celsius. Sarebbe una temperatura superiore al punto di congelamento dell’acqua. Lo stesso ambiente moderatamente freddo, secondo gli autori, avrebbe potuto favorire anche la formazione di molecole utili alla chimica prebiotica.
Il significato dei risultati va però delimitato con precisione. Gli studi riguardano possibili meccanismi attivi nella storia profonda della Terra e non attribuiscono al Sole la responsabilità del riscaldamento contemporaneo. Le misurazioni satellitari della radiazione solare mostrano infatti che la variabilità dell’attività solare non spiega l’aumento recente delle temperature superficiali. La novità consiste piuttosto nell’ampliare la prospettiva: per ricostruire il clima antico occorre considerare anche la relazione dinamica tra stella, pianeta ed eliosfera.
Il primo elemento di rilievo è che la Terra potrebbe aver sperimentato cambiamenti ambientali non riconducibili soltanto a orbita, ghiacci e gas serra prodotti dal pianeta. Una contrazione dell’eliosfera avrebbe modificato il filtro naturale contro i raggi cosmici galattici, mentre l’ingresso in una nube interstellare avrebbe alterato la chimica e la dinamica dell’atmosfera superiore. Il passaggio dalla protezione abituale a un ambiente radiativo più intenso non equivale automaticamente a una glaciazione, ma offre una spiegazione esterna per alcuni cambiamenti rapidi che i modelli climatici tradizionali faticano a isolare. L’interpretazione più prudente è quindi quella di un fattore aggiuntivo, capace forse di innescare o amplificare risposte climatiche già condizionate dagli equilibri terrestri.
Il punto da monitorare nei prossimi anni sarà la capacità di confrontare meglio cronologia geologica, isotopi e modelli dell’eliosfera. Il centro SHIELD della NASA lavora alla costruzione di un modello digitale della bolla solare, con l’obiettivo di descriverne la risposta a differenti ambienti galattici. Restano da definire la durata esatta degli eventuali passaggi nelle nubi, la quantità di radiazione arrivata sulla Terra e il peso reale di questi episodi rispetto a vulcanismo, tettonica, orbita e composizione atmosferica. Anche il ruolo delle superflares richiederà ulteriori verifiche: la loro frequenza è osservata in stelle giovani, ma la ricostruzione del comportamento del Sole primitivo resta indiretta. Per questo gli scenari indicati sono promettenti, non conclusivi.
