Nuvole di fuoco, la NASA studia il fenomeno con una missione aerea inedita

La NASA ha avviato una missione scientifica senza precedenti dedicata allo studio dei pirocumulonembi, le imponenti "nuvole di fuoco" generate dagli incendi più intensi, capaci di creare vere e proprie tempeste autonome e di sollevare fumo e particelle fino agli strati più alti dell'atmosfera terrestre. La missione, denominata INSPYRE, impiegherà aerei specificamente attrezzati per raccogliere dati direttamente dall'interno di questi fenomeni.

Che cosa sono i pirocumulonembi

I pirocumulonembi, spesso indicati con l'acronimo inglese pyroCb, sono imponenti formazioni nuvolose a forma di fungo che si generano quando incendi di eccezionale intensità immettono nell'atmosfera abbastanza calore e umidità da innescare vere e proprie tempeste autonome. Si tratta di uno dei fenomeni meteorologici estremi meno compresi dalla scienza, capace di raggiungere gli strati più alti dell'atmosfera terrestre.
Questi fenomeni possono generare fulmini e forti venti, capaci a loro volta di innescare nuovi incendi nelle vicinanze, creando un circolo potenzialmente autoalimentante particolarmente pericoloso per le operazioni di spegnimento e per la sicurezza degli equipaggi aerei impegnati nel contrasto alle fiamme.

La missione INSPYRE: chi la guida e come è strutturata

La missione, il cui nome completo è "Injected Smoke and PYRocumulonimbus Experiment" (Esperimento sul fumo iniettato e sui pirocumulonembi), è guidata dal Naval Research Laboratory statunitense, con base operativa a Broomfield, in Colorado. Il progetto coinvolge complessivamente oltre 150 ricercatori, provenienti da diverse università statunitensi e da altre istituzioni scientifiche internazionali.
Rappresenta il primo di sei nuove missioni della classe "Earth Venture" della NASA, un programma dedicato a missioni scientifiche suborbitali pensate per fornire dati preziosi su fenomeni naturali di grande impatto per le comunità umane, dalle frane in Alaska alla qualità dell'aria nelle grandi città, fino appunto alle nuvole di fuoco generate dagli incendi più estremi.

Gli strumenti utilizzati per la ricerca

Per condurre questa ricerca, il team scientifico utilizza velivoli specificamente attrezzati, tra cui un aereo Gulfstream V e l'aereo ad alta quota ER-2, entrambi dotati di sofisticati strumenti scientifici capaci di misurare temperatura, umidità, velocità del vento e composizione chimica del fumo generato da questi fenomeni, oltre a strumenti come il Cloud Physics Lidar, capace di analizzare la struttura fisica delle nubi dall'alto.
Questi sensori montati su aeromobili rappresentano un ponte fondamentale tra gli strumenti a terra e i satelliti in orbita, permettendo di colmare lacune nei modelli computazionali utilizzati sia dai meteorologi sia dagli urbanisti per prevedere l'evoluzione di questi fenomeni e i loro effetti sulla qualità dell'aria.

Perché questo fenomeno preoccupa sempre più gli scienziati

Come spiegato da David Peterson, scienziato atmosferico del Naval Research Laboratory e principale responsabile scientifico della missione, "sappiamo che possono influenzare intere regioni, o addirittura interi emisferi" del pianeta. Il fumo generato da questi fenomeni, quando raggiunge la stratosfera, lo strato dell'atmosfera compreso tra i 10 e i 50 chilometri di altitudine, può diffondersi molto più facilmente su scala globale.
A questa altitudine, il fumo può inoltre danneggiare lo strato di ozono che protegge il pianeta dai raggi ultravioletti più dannosi, oltre a influenzare in modo significativo i modelli meteorologici e climatici su vasta scala, rendendo cruciale comprendere meglio i meccanismi che determinano la formazione e l'evoluzione di questi fenomeni.

Un contesto reso ancora più urgente dagli incendi in corso

La missione prende il via in un momento particolarmente significativo, mentre incendi di eccezionale intensità stanno interessando contemporaneamente diverse aree del pianeta, tra cui la Francia, la Spagna e il Pacifico nord-occidentale degli Stati Uniti, con immagini satellitari che hanno già documentato la formazione di pirocumulonembi anche nei pressi del lago Superiore, negli Stati Uniti, nel corso del mese di luglio.
Come sottolineato da Teresa Campos, chimica atmosferica del National Center for Atmospheric Research coinvolta nel progetto, "stiamo osservando questi incendi intensi e comportamenti imprevedibili", una considerazione che riflette la crescente frequenza con cui questo tipo di fenomeni estremi si sta manifestando negli ultimi anni in diverse regioni del mondo.

Un precedente storico: la missione FIREX-AQ del 2019

Questa non è la prima volta che la NASA si avventura nello studio di questi fenomeni: nel 2019, nell'ambito della missione congiunta con la NOAA denominata FIREX-AQ, un aereo DC-8 della NASA era riuscito ad attraversare direttamente un pirocumulonembo formatosi sopra un incendio nello Stato di Washington, raccogliendo dati considerati ancora oggi tra i più dettagliati mai ottenuti su questo tipo di fenomeno.
La missione INSPYRE punta ora ad ampliare significativamente quella base di conoscenze, sfruttando strumentazioni ancora più sofisticate e un numero maggiore di ricercatori coinvolti, per comprendere con maggiore precisione le condizioni meteorologiche e di incendio che portano alla formazione di questi fenomeni.

Un contributo prezioso alla comprensione del clima globale

Questa nuova missione scientifica rappresenta un passo importante per comprendere meglio uno dei fenomeni più enigmatici legati agli incendi boschivi più estremi, un tassello di conoscenza sempre più necessario in un'epoca in cui questi eventi meteorologici estremi appaiono destinati a diventare sempre più frequenti su scala globale. E voi avete mai osservato o sentito parlare di questi impressionanti fenomeni delle "nuvole di fuoco"? Condividete la vostra curiosità nei commenti.