Ciencias de la Tierra y Medioambientales: 2013: explosión solar

explosion solar 2013 Un pequeño grupo de manchas negras embebidas en el gigantesco y ardiente Sol traen de cabeza a los astrónomos. Cada cierto tiempo, a nuestra estrella le empiezan a salir estos lunares, que enfurecen y lanzan al espacio una enorme cantidad de radiación que golpea la Tierra.

Las manchas solares son signo inequívoco de un aumento en la actividad magnética del Astro Rey. Y cuando el Sol despierta, los problemas empiezan a multiplicarse. Los científicos de la NASA han advertido sobre la posibilidad de que en 2013 nuestra estrella se enfade y escupa hacia la Tierra 10.000 millones de toneladas de plasma que viajarían por el espacio a la vertiginosa velocidad de más de 2.000 kilómetros por segundo. Tanto es así, que en tres días y medio la nube de gas ionizado, también conocida como gran eyección de masa coronal (CME), llegaría a la Tierra y provocaría una tormenta geomagnética que alteraría los campos eléctricos y sembraría el caos.

Sucedió una vez

La única gran tormenta de estas características registrada hasta el momento sucedió en 1859. Dejó buena cuenta de ello el astrónomo Richard Carrington, y por eso se conoce con el sobrenombre de Evento Carrington. El británico de 33 años estaba estudiando un grupo de manchas solares cuando, según relató en un artículo para la Royal Astronomical Society, notó que se formaban encima de las manchas negras dos pequeñas lágrimas blancas. Tan extraño y emocionante era el evento que avisó a alguien para compartir la alegría y, de paso, tener algún testigo. Tardó menos de un minuto, y cuando miró de nuevo por el telescopio, la mancha había vuelto a cambiar de forma. Después, desapareció.

Al día siguiente, antes de amanecer, las auroras boreales que solo suelen suceder en las zonas cercanas a los polos se multiplicaron por todos los puntos del planeta.

Además, las líneas de telégrafo, el principal medio de comunicación de aquella época, se estropearon y algunos operarios sufrieron descargas eléctricas mientras trabajaban. La electricidad inducida por el evento era tan alta en el ambiente que, aunque desconectaran las líneas de telégrafos, estas seguían emitiendo mensajes.

Algo parecido sucedió en 1989 en la ciudad canadiense de Quebec. En marzo, los científicos habían detectado un grupo de manchas solares que habían crecido desproporcionadamente. Poco después empezaron a rugir; durante dos semanas se sucedieron los destellos y se detectaron 36 CME. Como consecuencia, se produjo una repentina subida de corriente que fundió un generador, y la red de suministro se colapsó. Seis millones de personas se quedaron sin electricidad durante horas, y tardaron varios días en volver a la normalidad. Los daños fueron de miles de millones de dólares. Además, “las brújulas se desviaron varios grados, muchos satélites perdieron altura (hasta 800 metros) y un satélite militar no pudo compensar el efecto y empezó a dar volteretas”, explica el astrónomo Philip Plait, autor del libro La muerte llega desde el cielo. Así terminará el mundo(Editorial Robinbook).

Actualmente, la cantidad de ondas de radio que llegarían a la Tierra sería tal que los radares quedarían inutilizados, y la radio de onda corta dejaría de funcionar por las alteraciones que sufriría la ionosfera, que es la parte de la atmósfera donde rebotan estas ondas para expandirse por el planeta.

Por eso no es de extrañar que la noticia haya puesto en guardia a los ministerios de Defensa de algunos países, entre ellos al ministro de defensa británico, Liam Fox, quien, tras conocer esta información, advirtió que un informe emitido por la NASA señalaba que la CME sería tan potente que provocaría una tormenta geomagnética que dejaría sin suministro eléctrico a todo EEUU. E insistió en su preocupación porque los terroristas aprovecharan la vulnerabilidad del país. Pero ¿realmente hay de qué preocuparse?.

El Sol comenzó a despertar a principios de agosto. Y ya los científicos del Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian anunciaron preciosas auroras boreales por efecto de una CME de baja intensidad. “Esta erupción es la mayor desde hace bastante tiempo que se dirige directamente hacia la Tierra”, comentaba Leon Golub, miembro de este equipo. “Es el primer signo de que el Sol está desperezándose y se dirige hacia otro máximo de actividad”, apuntaban estos en su nota de prensa.

Rastrear el origen

Las manchas solares son zonas más frías de la superficie del Sol, o fotosfera. Esta se encuentra a 6.000ºC, y las manchas a varios centenares de grados menos. Son resultado de las tensiones del campo magnético en el interior de la estrella. La nuestra tiene un núcleo que alcanza los 15 millones de grados centígrados. En la parte más exterior hay una zona que se llama de convección, que rota a velocidad distinta de la del resto del interior solar. Esta diferencia en la velocidad de rotación genera las mencionadas tensiones en el campo magnético. Este fenómeno se denomina dinamo.

A medida que pasa el tiempo, las turbulencias van en aumento, y las manchas solares se multiplican y lanzan llamaradas de intensidad variable. Así, hasta que el Sol alcanza su máxima actividad. Entonces, las fulguraciones y las eyecciones de masa coronal son cada vez más intensas. Es el momento de máximo peligro. Con el paso del tiempo, la actividad disminuye y las manchas van desapareciendo, hasta que lo hacen por completo. Es entonces cuando el Sol llega a su mínimo.

Pero es en el momento de máxima actividad cuando hay más posibilidades de que la CME provoque grandes desperfectos en la superficie de la Tierra. “Se produce cuando el campo magnético del gas ionizado expelido por el Sol, que se acerca hacia la Tierra a unos 2.500 km/segundo, viene alineado con el campo magnético de la Tierra y con el polo opuesto”, explica Luis Sánchez, coordinador de datos científicos de la misión SOHO de la ESA.

Normalmente, estas ráfagas solares no llegan en esa posición. Sería mucha casualidad, pero es posible. “Cuando el campo magnético proveniente del Sol no está alineado con el de la Tierra, chocan como dos pompas de jabón”, ilustra este experto.

El campo magnético de la Tierra nos protege de estos eventos. Sin él, la atmósfera habría desaparecido y la Tierra sería un lugar yermo golpeado por rayos cósmicos. No obstante, este experto llama a la calma y asegura: “Para que la CME tenga consecuencias catastróficas tiene que ser de una entidad muy fuera de lo normal”.

En este caso, la cantidad de partículas que lanza el Sol y su velocidad son tan grandes que rompen las líneas encaradas hacia el Sol del campo magnético de la Tierra. “Como cuando un viento muy fuerte nos empuja el pelo hacia atrás y se forma un remolino en la coronilla”, explica Plait.

Y además del caos en la Tierra, los efectos en el exterior serán notables.

Consecuencias colosales

Para empezar, los satélites que no estén preparados no podrán aguantar el chorro de partículas de alta energía. De los miles que hay en órbita, algunos funcionarían mal por las corrientes eléctricas que se generarían por inducción en sus circuitos, o quedarían achicharrados. Por otra parte, el chorro también podría penetrar en los vuelos comerciales que viajen a gran altitud, lo que afectaría a la salud de la tripulación y de los pasajeros. También quedaría mermada la capa de ozono, que disminuiría sobre todo en las regiones polares.

Y aunque este tipo de tormentas no se ha cobrado aún ninguna vida, podría ser letal para los astronautas que no estén advertidos del evento. En agosto de 1972, durante el programa espacial Apollo, se produjo una tormenta solar muy recordada por los trabajadores de la NASA porque pudo desencadenarse mientras algún astronauta exploraba la Luna. Las consecuencias habrían sido nefastas. En la Luna no hay ninguna atmósfera protectora y, por lo tanto, los astronautas habrían recibido 100 veces la radiación emitida en una radiografía al uso. Al principio no notarían nada, pero pasados unos días comenzarían los síntomas: vómitos, fatiga y el desarrollo de leucemia y cualquier otro cáncer.

Así que las principales agencias espaciales dependientes de los gobiernos más influyentes del mundo ya están trabajando para paliar, lo mejor posible, los daños que pueda causar la temida explosión solar en 2013.

Preparados, listos…

Cuando se visualizó por primera vez una explosión de estas características, en 1859, Richard Carrington no sabía lo que ocurría. Sin embargo, hoy sabemos que se trata de una combinación de fulguraciones y CME en uno de los puntos de máxima actividad del Sol.

Contamos con una flota de satélites situados en el espacio vigilando a la estrella. Entre ellos estáSOHO, lanzado conjuntamente por la ESA y la NASA en 1995 con el objetivo de descubrir cómo funciona el ciclo solar y también para recoger imágenes de la superficie cada dos minutos.

Además, cuenta con un instrumento único en el espacio, el coronógrafo, y por eso permanecerá en órbita unos cuantos años más, a pesar de que ya haya llegado su sucesora modernizada, laSDO. Esta sonda toma imágenes cada diez segundos. Fue lanzada en febrero de este año, y las imágenes que está enviando son impresionantes. Está terminando la etapa de calibración inicial, y pronto se publicarán por fin los primeros resultados.

También en 2006 se lanzó la japonesa Hinode. Su objetivo era estudiar las manchas solares y la predicción del clima solar. Ese mismo año, la NASA lanzó las sondas STEREO. Cada nave se situó en una posición estratégica, de forma que combinando las fotografías obtenidas por cada una de ellas se han obtenido por primera vez imágenes en tres dimensiones del Sol.

Las gemelas han recogido tantos datos que los científicos están desbordados y han pedido la colaboración ciudadana para analizarlos. Así, aquel que lo desee puede convertirse en vigilante de las tormentas solares sin moverse de casa.

A pesar de tener ya datos para aburrir, las agencias espaciales están trabajando en las próximas misiones para estudiar el Sol. La ESA tiene planeado lanzar en 2018 la sonda Solar Orbiter. Se situará a 45 millones de kilómetros de la Tierra; es decir, lo más cerca del Sol que ha estado situada nunca una nave de observación. La NASA, por su parte, está desarrollando la nave Solar Probe, que se adentrará en la corona, una de las zonas más calientes y desconocidas del Sol.

También ambas agencias investigan con más detalle los posibles efectos de una exposición a la radiación, para diseñar materiales que las frenen.

En definitiva, aunque existen expertos que no creen que haya para tanto, lo cierto es que en los tiempos que corren nadie invierte parte de su presupuesto en algo poco probable. Y menos aún la NASA. Así que quizá deberías ir preparándote para el ya conocido como “tsunami solar”.