Durante i temporali, le cime degli alberi possono trasformarsi in sorprendenti sorgenti di luce. Non si tratta però di bagliori visibili all’occhio umano, ma di deboli emissioni luminose di colore blu nell’ultravioletto, fenomeni che gli scienziati chiamano corone elettriche. Per anni questa ipotesi è rimasta confinata nel campo delle teorie scientifiche, ma oggi una nuova ricerca ha finalmente fornito prove dirette della loro esistenza, grazie a un innovativo esperimento condotto nelle foreste degli Stati Uniti.
Le osservazioni sono state realizzate da un gruppo di studiosi del Dipartimento di Meteorologia e Scienze Atmosferiche della Pennsylvania State University, guidati dal ricercatore Patrick McFarland. Utilizzando strumenti altamente sensibili alla radiazione ultravioletta, il team è riuscito a individuare queste fugaci emissioni luminose sulle punte delle foglie e degli aghi degli alberi durante le tempeste.
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Come nascono le corone sugli alberi
Il fenomeno delle corone elettriche sugli alberi è legato ai cambiamenti nei campi elettrici atmosferici che si generano nel cuore di un temporale. Quando le nubi temporalesche accumulano carica elettrica, si crea una differenza di potenziale con il suolo. Il terreno, a sua volta, sviluppa una carica opposta che tende a risalire verso l’alto seguendo percorsi naturali.
Gli alberi, con la loro struttura verticale e la posizione dominante nel paesaggio, diventano un canale privilegiato per il passaggio di queste cariche. L’elettricità risale lungo il tronco e i rami fino a raggiungere i punti più elevati, cioè le punte delle foglie o degli aghi. È proprio in questi punti che si verifica una piccola scarica elettrica che genera i bagliori blu ultravioletti, noti come corone.
Il processo ricorda, su scala molto più ridotta, quello che porta alla formazione dei fulmini. Tuttavia, mentre il fulmine rappresenta una scarica potentissima e distruttiva, la corona è una scarica molto più debole, provocata da variazioni meno intense del campo elettrico.
Dalla teoria al laboratorio
Per verificare l’esistenza delle corone, gli scienziati hanno inizialmente condotto esperimenti in laboratorio. Alcuni rami di abete rosso sono stati collocati sotto piastre metalliche cariche, in grado di simulare le condizioni elettriche presenti durante un temporale.
In un ambiente completamente oscurato, i ricercatori hanno osservato sulle punte degli aghi un debole bagliore blu, appena percepibile anche con strumenti adeguati. Secondo McFarland, il fenomeno è così tenue che “solo spegnendo tutte le luci e isolando completamente la stanza si riesce a intravedere quel bagliore”.
Questa fase sperimentale ha rappresentato la prima conferma concreta dell’ipotesi scientifica, ma restava da dimostrare che lo stesso processo avvenisse realmente in natura.
Il laboratorio mobile tra le foreste
Per osservare il fenomeno sul campo, i ricercatori hanno trasformato un van in un laboratorio scientifico mobile. Il veicolo è stato equipaggiato con telecamere ultraviolette, sensori per i campi elettrici, una stazione meteorologica e un periscopio montato sul tetto.
La struttura del mezzo è stata modificata anche internamente: un sedile è stato sostituito con un sistema ammortizzato per ridurre le oscillazioni della strumentazione durante gli spostamenti.
Con questo laboratorio su ruote, il team ha attraversato diverse aree boschive della Carolina del Nord, osservando specie come liquidambar e pino loblolly durante i temporali. In tempo reale i bagliori non erano visibili, ma l’analisi successiva delle immagini ha rivelato 41 corone su un singolo albero in circa un’ora e mezza.
Altri fenomeni simili sono stati individuati successivamente anche in Florida e Pennsylvania. Ogni bagliore durava fino a tre secondi e poteva spostarsi da una foglia all’altra lungo la chioma.
Effetti delle scariche elettriche sulle piante
Sebbene possano apparire come un fenomeno spettacolare e quasi poetico, le corone elettriche sugli alberi non sono prive di conseguenze. Gli studiosi hanno infatti osservato che il passaggio delle cariche può provocare danni alla struttura delle foglie.
Le scariche possono bruciare gli apici fogliari, danneggiare i cloroplasti responsabili della fotosintesi e rompere le membrane cellulari. Inoltre, potrebbero deteriorare la cuticola, lo strato protettivo che difende le piante dalla disidratazione e dai raggi ultravioletti.
Questi effetti suggeriscono che le scariche elettriche associate ai temporali possano avere un impatto significativo sulla salute delle chiome degli alberi, soprattutto nelle foreste soggette a frequenti tempeste.
Nuove domande per la ricerca scientifica
La scoperta delle corone sugli alberi durante i temporali apre ora nuove prospettive di studio. Gli scienziati intendono approfondire non solo l’entità dei possibili danni alle piante, ma anche capire se alcune specie abbiano sviluppato strategie evolutive per resistere a queste scariche elettriche.
Un altro aspetto che verrà analizzato riguarda il possibile ruolo di queste scariche nella trasformazione degli idrocarburi emessi dalle piante, un processo che potrebbe avere implicazioni anche per l’equilibrio chimico dell’atmosfera.
Per questo motivo, le future fasi della ricerca coinvolgeranno non solo meteorologi e fisici dell’atmosfera, ma anche botanici ed ecologi, con l’obiettivo di comprendere a fondo un fenomeno che, fino a poco tempo fa, sembrava appartenere solo alle ipotesi teoriche.
La ricerca scientifica ha così portato alla luce un nuovo tassello del complesso rapporto tra temporali, elettricità atmosferica e ecosistemi forestali, mostrando come, durante una tempesta, le foreste possano illuminarsi di invisibili bagliori blu che raccontano un processo naturale ancora in gran parte da esplorare.
