L’atmosfera terrestre, il fragile involucro gassoso che avvolge il nostro pianeta, è stata oggetto di un’approfondita analisi condotta dall’Università di Tokyo. Pubblicato sulla prestigiosa rivista Progress in Earth and Planetary Science, lo studio si è concentrato sulla mappatura dettagliata degli strati atmosferici, dalla superficie terrestre fino ai confini con lo spazio, a circa 110 chilometri di altitudine. Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori hanno utilizzato un sofisticato sistema di assimilazione dei dati: il Jaguar-Das (Japanese Atmospheric General circulation model for the Upper Atmosphere Research-Data Assimilation System).
Questo sistema ha permesso la creazione di Jawara (Jaguar-Das Whole neutral Atmosphere Reanalysis), un dataset unico che copre un arco temporale di quasi vent’anni, da settembre 2004 a dicembre 2023. Il progetto rappresenta un’importante innovazione, poiché offre una visione senza precedenti della circolazione atmosferica globale e delle dinamiche complesse che caratterizzano gli strati più alti dell’atmosfera.
Uno sguardo ai satelliti per studiare la mesosfera e la termosfera
La ricerca si è avvalsa anche di preziosi dati provenienti da satelliti della NASA, come Aura e Timed, fondamentali per validare il dataset. In particolare, gli scienziati hanno focalizzato l’attenzione sugli strati compresi tra 50 e 110 chilometri di altitudine, una regione notoriamente difficile da analizzare. Questo settore dell’atmosfera, che include parte della mesosfera e della termosfera inferiore, è teatro di fenomeni di grande rilievo, tra cui maree atmosferiche e onde di gravità. Questi processi influenzano non solo il comportamento dell’atmosfera terrestre, ma anche gli eventi di space weather, come tempeste geomagnetiche e variazioni nella radiazione solare.
Un dataset rivoluzionario per comprendere la circolazione atmosferica
Il dataset Jawara, secondo i ricercatori, rappresenta uno strumento innovativo in grado di rivelare con maggiore chiarezza la struttura gerarchica delle onde e dei vortici che caratterizzano la mesosfera e la termosfera. Lo studio delle interazioni tra gli strati atmosferici, sia in senso verticale sia su scala globale, apre nuove prospettive per il miglioramento dei modelli climatici e delle previsioni meteorologiche stagionali. Questo approccio offre la possibilità di ottenere proiezioni più precise, supportando la comprensione dei cambiamenti climatici e delle dinamiche atmosferiche.
Kaoru Sato, docente presso l’Università di Tokyo e seconda autrice dello studio, ha dichiarato: «Se riuscissimo a comprendere meglio questi strati, potremmo migliorare la capacità di risposta ai cambiamenti climatici, estendere la durata delle previsioni stagionali e approfondire la conoscenza dei fenomeni meteorologici spaziali».
Collaborazione scientifica per il futuro
Un altro aspetto fondamentale del progetto è l’accessibilità del dataset Jawara, reso disponibile alla comunità scientifica globale. Gli studiosi auspicano che questa risorsa possa stimolare nuove collaborazioni interdisciplinari, incoraggiando ulteriori progressi nella comprensione della complessa dinamica dell’atmosfera terrestre.
Nella parte alta dell’atmosfera, immortalata dalla Stazione Spaziale Internazionale, gli strati gassosi che avvolgono il nostro pianeta appaiono come un sottile velo, dimostrando quanto sia cruciale studiare e proteggere questa componente vitale del sistema Terra.
Crediti: NASA (immagini) e D. Koshin et alii, Progress in Earth and Planetary Science 2025.
