In estate è una delle domande più gettonate, tutti dicono la loro e chi sono io per non dire la mia? Eccola qui, la mia.
Intanto richiamiamo un paio di principi di fisica che ci sono utili in questo studio particolare:
- la luce si muove in linea retta. O meglio… nei posti in cui più comunemente si prende il sole funziona così. Le cose vanno invece in maniera sensibilmente diversa nelle regioni di spazio in cui ci sono grandi concentrazioni di masse, tipo in prossimità di stelle e buchi neri, ma voi prendete il sole sulla spiaggia o sugli scogli, non in prossimità di stelle e buchi neri, quindi per quanto ci interessa la luce si muove in linea retta;
- la parte di radiazione solare che abbronza è quella costituita dai raggi ultravioletti. Il resto della radiazione solare non serve in nessun modo ad abbronzare (ma svolge comunque altri effetti utili, tra i quali quello di evitare che il nostro pianeta si trasformi in una palla di ghiaccio che sfreccia nell’universo priva di forme di vita).
Per abbronzarsi bisogna dunque esporsi ai raggi ultravioletti e, per tornare alla domanda iniziale, dobbiamo chiederci quindi se ne prendiamo di più adagiando le nostre membra sulla spiaggia o sugli scogli.
I raggi ultravioletti che colpiscono i vostri corpi esposti al sole (e dico “vostri” perché io il mio non l’espongo, non sono un amante del genere) li raggiungono muovendosi in linea retta e quindi in due possibili modi.
Alcuni ci arrivano direttamente, ovvero partono dal sole e dopo circa otto minuti e mezzo di viaggio all’incredibile velocità di oltre un miliardo di km/h terminano la loro folle corsa sbattendovi contro e procurandovi tutta una serie di danni, tipo scottature, rughe precoci e tumori della pelle, ma dandovi anche quel bel colore bronzeo che vi piace tanto [1].
Altri ci arrivano per via indiretta, cioè raggiungendo il vostro corpo dopo essere rimbalzati su ciò che avete intorno (ad esempio sabbia o scogli) ma procurandovi gli stessi effetti visti prima, ovvero scottature, rughe, tumori e tintarella.
Dunque una delle vie maestre per massimizzare la velocità della tintarella è legata al massimizzare l’esposizione ai raggi ultravioletti.
Per la componente “diretta” di quei raggi possiamo fare poco. Il Sole è poco incline ad ascoltare suppliche e quindi non lo convinceremo ad emettere quantità maggiori di radiazione ultravioletta in direzione della Terra.
La partita si gioca dunque sui raggi riflessi e quindi la domanda originaria potrebbe essere riformulata in maniera più precisa scrivendo: chi riflette meglio i raggi ultravioletti, la spiaggia o gli scogli?
Qualcuno sostiene la tesi secondo cui superfici chiare rifletterebbero gli UV meglio di superfici scure e arriva così a concludere che le spiagge, in quanto superfici più chiare, sarebbero più adatte alla tintarella rispetto agli scogli (o il contrario, nel caso di scogli chiari e spiagge scure).
Io però non ho trovato evidenze convincenti relative al fatto che la riflessione dei raggi UV possa dipendere in qualche modo dal colore della superficie riflettente, quindi nel prosieguo non prenderò in considerazione questa possibilità.
Cerchiamo di capire allora come il materiale di cui è composta una data superficie (indipendentemente dal suo colore) ne influenzi la capacità di riflettere i raggi ultravioletti.
Per fare questo dobbiamo però introdurre il concetto di “albedo”.
L’albedo è fondamentalmente la frazione di radiazione solare che viene riflessa da una determinata superficie rispetto a quella da cui era stata colpita. Ad esempio, un’albedo dello 0% è quella misurata su una superficie che riflette lo zero percento della radiazione solare che la colpisce, ovvero su una superficie che trattiene tutta la radiazione solare incidente, mentre un’albedo del 100% si misura su una superficie che riflette tutta la radiazione che la colpisce, senza assorbirne neanche una minima parte.
In letteratura sono disponibili le albedo di varie superfici e da questi studi risulta che l’albedo della sabbia asciutta (che varia tra il 15% e il 18%) è maggiore dell’albedo della roccia (di poco inferiore al 4%). Dunque possiamo dire che la sabbia, avendo un albedo maggiore della roccia, è la superficie che riflette meglio i raggi ultravioletti [2].
Consideriamo però che la quantità di raggi ultravioletti riflessa è ridotta, inferiore al 20% ovvero interessa meno di un quinto dei raggi ultravioletti incidenti, e che non è diretta tutta verso di voi che prendete il sole ma viene diffusa disordinatamente in tutte le direzioni. Quindi non solo i raggi che vengono riflessi dalla spiaggia sono pochi ma la maggior parte di loro torneranno verso il cielo o andranno a colpire altro e non voi.
A questo punto penso che possiamo dare una risposta abbastanza precisa alla domanda iniziale.
Al mare ci si abbronza di più sulla spiaggia o sugli scogli?
E’ uguale.
O meglio, magari non è proprio uguale-uguale ma la differenza è così bassa che ci sono chissà quanti altri fattori che saranno più determinanti nello stabilire dove vi abbronzerete di più, e concentrarvi sulla spiaggia o sugli scogli vi farà solo perdere tempo.
Un tempo che avreste potuto spendere più proficuamente nel procurarvi ustioni, rughe precoci, un’aumentata probabilità di tumore della pelle e quel bel colore che vi piace tanto.