It is almost the end of the winter, and you've woken up to a cold house, which is weird, because you left the heater on all night. You turn on the light. It's not working. Actually, the coffee maker, the TV -- none of them are working. Life outside also seems to have stopped. There are no schools, most of the businesses are shut, and there are no working trains. This is not the opening scene of a zombie apocalypse movie.
È quasi finito l'inverno e vi siete svegliati in una casa fredda, il che è strano, perché avete lasciato il calorifero acceso tutta la notte. Accendete la luce. Non funziona. In realtà, la caffettiera, la TV... Non funziona niente. La vita fuori sembra essersi fermata. Non ci sono scuole, la maggior parte dei negozi sono chiusi, e i treni non funzionano. Non è la scena iniziale di un film sull'apocalisse zombie.
This is what happened in March 1989 in the Canadian province of Quebec, when the power grid lost power. The culprit? A solar storm.
Questo è ciò che accadde nel marzo 1989 nella provincia canadese del Québec, quando la rete elettrica perse potenza. Il colpevole? Una tempesta solare.
Solar storms are giant clouds of particles escaping from the Sun from time to time, and a constant reminder that we live in the neighborhood of an active star. And I, as a solar physicist, I have a tremendous chance to study these solar storms. But you see, "solar storm chaser" is not just a cool title. My research helps to understand where they come from, how they behave and, in the long run, aims to mitigate their effects on human societies, which I'll get to in a second.
Le tempeste solari sono giganti nuvole di particelle che si allontanano dal Sole di quando in quando e un costante promemoria che viviamo nelle vicinanze di una stella attiva. E io, da fisica solare, ho una opportunità straordinaria di studiare queste tempeste solari. Ma vedete, "acchiappa tempeste solari" non è solo un bel titolo. La mia ricerca aiuta a capire da dove provengono, come si comportano e, a lungo termine, mira a mitigare i loro effetti sulla società umana, di cui parlerò a breve.
At the beginning of the space exploration age 50 years ago only, the probes we sent in space revealed that the planets in our Solar System constantly bathe in a stream of particles that are coming from the Sun and that we call the solar wind. And in the same way that global wind patterns here on Earth can be affected by hurricanes, the solar wind is sometimes affected by solar storms that I like to call "space hurricanes." When they arrive at planets, they can perturb the space environment, which in turn creates the northern or southern lights, for example, here on Earth, but also Saturn and also Jupiter.
All'inizio delle esplorazioni spaziali, solo 50 anni fa, le sonde che mandammo nello spazio rivelarono che i pianeti nel nostro sistema solare si bagnano costantemente nel flusso particellare che viene dal Sole ed è quello che chiamiamo vento solare. E allo stesso modo in cui i venti terrestri possono essere influenzati dagli uragani, a volte il vento solare è influenzato dalle tempeste solari, che mi piace chiamare "uragani spaziali". Quando arrivano sui pianeti, possono perturbare l'ambiente spaziale, che a sua volta crea le luci meridionali o settentrionali, per esempio, qui sulla Terra, ma anche su Saturno e su Giove.
Luckily, here on Earth, we are protected by our planet's natural shield, a magnetic bubble that we call the magnetosphere and that you can see here on the right side. Nonetheless, solar storms can still be responsible for disrupting satellite telecommunications and operations, for disrupting navigation systems, such as GPS, as well as electric power transmission. All of these are technologies on which us humans rely more and more. I mean, imagine if you woke up tomorrow without a working cell phone -- no internet on it, which means no social media. I mean, to me that would be worse than the zombie apocalypse.
Fortunatamente, qui sulla Terra, la nostra protezione è garantita dallo scudo naturale del pianeta, una bolla magnetica che chiamiamo magnetosfera e che potete vedere qui sulla destra. Tuttavia, le tempeste solari possono essere responsabili dell'interruzione delle telecomunicazioni e delle operazioni satellitari, dell'interruzione dei sistemi di navigazione, come il GPS, come anche la trasmissione della potenza elettrica. Tutte tecnologie sulle quali noi umani contiamo sempre di più. Voglio dire, immaginate di svegliarvi senza un telefono funzionante. Niente internet, il che significa niente social media. Voglio dire, per me sarebbe peggio di un'apocalisse zombie.
(Laughter)
(Risate)
By constantly monitoring the Sun, though, we now know where the solar storms come from. They come from regions of the Sun where a tremendous amount of energy is being stored. You have an example here, as a complex structure hanging above the solar surface, just on the verge of erupting. Unfortunately, we cannot send probes in the scorching hot atmosphere of the Sun, where temperatures can rise up to around 10 million degrees Kelvin. So what I do is I use computer simulations in order to analyze but also to predict the behavior of these storms when they're just born at the Sun.
Monitorando il Sole costantemente, tuttavia, noi ora sappiamo da dove vengono le tempeste solari. Provengono dalle regioni del Sole dove è immagazzinata una grande quantità di energia. Qui avete un esempio di una complessa struttura sospesa sopra la superficie solare, sul punto di scoppiare. Sfortunatamente, non possiamo spedire sonde nella torrida atmosfera del Sole, dove le temperature possono raggiungere circa i 10 milioni di gradi Kelvin. Quello che faccio sono simulazioni al computer con l'obiettivo di analizzare e prevedere il comportamento di queste tempeste appena nascono dal Sole.
This is only one part of the story, though. When these solar storms are moving in space, some of them will inevitably encounter space probes that we humans have sent in order to explore other worlds. What I mean by other worlds is, for example, planets, such as Venus or Mercury, but also objects, such as comets. And while these space probes have been made for different scientific endeavors, they can also act like tiny cosmic meteorological stations and monitor the evolution of these space storms. So I, with a group of researchers, gather and analyze this data coming from different locations of the Solar System. And by doing so, my research shows that, actually, solar storms have a generic shape, and that this shape evolves as solar storms move away from the Sun. And you know what? This is key for building tools to predict space weather.
Questa è solo una parte della storia, però. Quando queste tempeste solari si muovono nello spazio, alcune di loro incontreranno inevitabilmente delle sonde spaziali che noi umani abbiamo spedito con l'obiettivo di esplorare altri mondi. Quello che intendo per "altri mondi" è, per esempio, pianeti, come per esempio Venere o Mercurio, ma anche oggetti, come le comete. E mentre queste sonde spaziali sono state fatte per diverse imprese scientifiche, possono anche comportarsi come piccole stazioni meteorologiche cosmiche e monitorano l'evoluzione di queste tempeste spaziali. Insieme a un gruppo di ricercatori, ricerchiamo e analizziamo questi dati provenienti da luoghi differenti del sistema solare. In questo modo, la mia ricerca mostra che le tempeste solari hanno una forma generica, e che tale forma si evolve quando le tempeste solari si allontanano dal Sole. E sapete cosa? Questa è la chiave per costruire strumenti in grado di prevedere il meteo spaziale.
I would like to leave you with this beautiful image. This is us here on Earth, this pale blue dot. And while I study the Sun and its storms every day, I will always have a deep love for this beautiful planet -- a pale blue dot indeed, but a pale blue dot with an invisible magnetic shield that helps to protect us.
Mi piacerebbe lasciarvi con questa bellissima immagine. Siamo noi qui sulla Terra. Questo punto celeste. E mentre studio il Sole e le sue tempeste, tutti i giorni, avrò sempre un profondo amore per questo bellissimo pianeta. Un punto celeste, in effetti, ma un punto celeste con un invisibile scudo magnetico che ci protegge.
Thank you.
Grazie.
(Applause)
(Applausi)