Ciclo di Macchie Solari e Propagazione Radio: 2025, siamo al culmine!

Macchie Solari e Propagazione Radio
Il Sole, la nostra stella principale, non è una fonte di energia statica. Il suo comportamento ciclico, noto come ciclo solare, ha un impatto significativo su una varietà di fenomeni terrestri, tra cui le comunicazioni radio. In particolare, il ciclo di macchie solari gioca un ruolo cruciale nell’affidabilità e nell’efficacia delle trasmissioni radio su frequenze come quelle della banda CB (27 MHz), ma non solo.

Ciclo Solare e Macchie Solari

Il ciclo solare è un fenomeno che si ripete mediamente ogni 11 anni, durante il quale il Sole passa da una fase di bassa attività, con poche o nessuna macchia solare, a una fase di alta attività, caratterizzata da un numero elevato di macchie solari. Queste macchie sono aree sulla superficie solare in cui il campo magnetico è particolarmente intenso e instabile, e la loro presenza è indice di un’intensa attività magnetica che può generare esplosioni solari e altre manifestazioni, come le espulsioni di massa coronale (CME).

Le macchie solari influenzano il comportamento della ionosfera terrestre, uno strato della nostra atmosfera che riflette le onde radio a media e alta frequenza, facilitando le comunicazioni a lunga distanza. Le variazioni nell’attività solare modificano la densità e le caratteristiche della ionosfera, con effetti diretti sulle propagazioni radio.

Come e Perché le Macchie Solari Influiscono sulla Propagazione?

La propagazione delle onde radio dipende dalla riflessione delle stesse sulla ionosfera, che è composta da diversi strati di particelle cariche (ioni ed elettroni). La frequenza con cui queste onde si riflettono dipende dall’attività solare, in particolare dal numero di macchie solari e dalla loro intensità.

Le macchie solari e la loro attività collegata influenzano direttamente la ionosfera attraverso l’emissione di radiazioni solari, tra cui raggi X e radiazioni ultraviolette, che ionizzano le particelle nell’atmosfera terrestre. Quando l’attività solare è al suo apice, questa ionizzazione aumenta, creando una ionosfera più densa e riflettente. Ciò permette alle onde radio di viaggiare più lontano.

• Alta attività solare (alta concentrazione di macchie solari): Durante i periodi di alta attività, la ionosfera è più ionizzata e la riflessione delle onde radio a frequenze più alte (come la banda di 27 MHz, che rientra nelle HF) migliora. Questo significa che la propagazione delle onde radio è più efficiente, consentendo comunicazioni a distanze maggiori.
• Bassa attività solare (basso numero di macchie solari): Al contrario, quando l’attività solare è bassa e le macchie solari sono meno frequenti, la ionosfera diventa meno densa e le onde radio a frequenze più basse (come quelle della banda CB) tendono a dissiparsi prima di arrivare a destinazione. In questi periodi, la propagazione delle comunicazioni a lungo raggio diventa più difficile, limitando le possibilità di contatti internazionali e aumentando la dipendenza dalle comunicazioni locali o a breve distanza.

Il Ciclo Solare 25: Fase di Picco delle Macchie Solari

Ad agosto 2025 ci troviamo nel periodo di massimo solare del ciclo 25, che ha avuto inizio nel 2019 e terminerà circa nel 2030. I cicli solari seguono un pattern ciclico di 11 anni e vedono un progressivo aumento dell’attività solare con l’apice proprio quest’anno. Un numero crescente di macchie solari e un’intensificazione dei fenomeni associati, come le espulsioni di massa coronale (CME) e le tempeste solari.

Secondo i dati attuali, la forza delle macchie solari è abbastanza significativa, con il numero di macchie solari che oscillano regolarmente attorno a valori elevati, con picchi che superano i 150-200 macchie per giorno, un dato che indica un’attività solare sopra la media. L’indice SSN (Sunspot Number), che misura invece l’attività delle macchie solari, continua a registrare valori tra i 120 e i 180.

L’Influenza dei Cicli Solari sull’Attività Radio

Un altro aspetto che gli operatori devono tenere in considerazione è il fenomeno delle distorsioni di frequenza o fading solare, che si verifica quando la ionosfera subisce un’eccessiva ionizzazione, provocando fluttuazioni nel segnale. La qualità del segnale può variare in base all’intensità delle tempeste solari o delle espulsioni di massa coronale (CME), fenomeni che possono causare disturbi temporanei o black-out nelle comunicazioni radio.

Sebbene la propagazione possa essere eccezionale durante i picchi solari, le condizioni della ionosfera possono cambiare rapidamente e in modo imprevedibile.

Le Tempeste Solari

Attualmente, dicevamo, le macchie solari attive sono abbastanza numerose e, di tanto in tanto, danno origine a flare solari (esplosioni di radiazioni solari) e CME. La forza di queste esplosioni solari è particolarmente alta, con flares che raggiungono livelli di classe X, i più potenti. Tali eventi, quando direzionati verso la Terra, possono generare tempeste geomagnetiche, che hanno il potenziale di disturbare le comunicazioni radio, specialmente a basse frequenze.

Le diverse Bande Radio

Con l’attuale massimo solare, la propagazione radio su alcune bande è particolarmente favorevole, mentre altre possono risentire dei disturbi causati dalle tempeste solari. Come detto, l’intensificazione dell’attività solare ha effetti molto variabili sulla ionosfera terrestre, in questo periodo le bande radio che vedono i maggiori benefici includono:

1. Bande HF 20m (14 MHz), 15m (21 MHz), 11m (27 MHz) e 10m (28 MHz):
   • Le bande più alte della gamma HF stanno vivendo una propagazione ottimale grazie alla maggiore ionizzazione della ionosfera. La presenza di una elevata densità di elettroni nell’ionosfera permette una propagazione ionosferica a lunga distanza, in particolare nelle ore diurne.
   • La banda 20m (14 MHz) e la 15m (21 MHz) sono molto attive, con segnali che possono viaggiare su migliaia di chilometri. Le comunicazioni internazionali sono più stabili e ci sono ampie finestre di opportunità per il contatto tra stazioni distanti.
   • Anche sulle bande 10m (28 MHz) e 11m (27 MHz) la propagazione consente comunicazioni a livello globale. È possibile che in alcune ore della giornata, particolarmente quando la regione solare è molto attiva, gli operatori CB riescano a stabilire collegamenti con stazioni situate a migliaia di chilometri di distanza.
     
2. Bande VHF (Very High Frequency) e UHF (Ultra High Frequency):

• Sebbene la propagazione ionosferica sia molto ma molto più limitata sulle bande VHF (144-148 MHz) e UHF (430-450 MHz), è comunque possibile osservare fenomeni di propagazione troposferica e sporadica E (ES), specialmente nelle ore di maggiore attività solare. Durante queste aperture, la propagazione sulla VHF può essere potenziata, soprattutto nelle latitudini medie e alte.
• La propagazione troposferica, che avviene grazie a condizioni atmosferiche favorevoli, come inversioni termiche o fronti meteorologici, può anche essere influenzata dall’attività solare, aumentando le possibilità di comunicazioni a lunga distanza in determinate situazioni. Un esempio è il recente collegamento in PMR446 da 615 Km tra la Puglia ed il Veneto degli iscritti di Progetto PMR.

3. Bande MF (Medium Frequency) e LF (Low Frequency):

• Le bande MF (300-3000 kHz) e LF (30-300 kHz) sono generalmente meno influenzate dall’attività solare diretta, ma possono essere soggette a disturbi geomagnetici causati da tempeste solari. La propagazione su queste bande è spesso influenzata dal comportamento della ionosfera, che in alcuni casi può essere esaurita o troppo turbolenta per consentire una propagazione stabile.

Come sfruttare le condizioni di Propagazione attuali?

Per ottimizzare le comunicazioni durante il massimo solare, gli operatori radioamatori e CB dovrebbero tenere in considerazione:

• Monitorare l’attività solare: utilizzare software di monitoraggio come il Solarham o altri servizi online per seguire l’indice SSN e i flare solari in tempo reale.
• Adattare la propria attrezzatura: in presenza di flares solari o tempeste geomagnetiche, l’uso di filtri o attenuatori può aiutare a ridurre i disturbi.

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