Tormentas Solares.

Una gran tormenta ‘solar’ en camino
3 de Junio 2010

El sol, esa estrella maravillosa que se encuentra a 150 millones de kilómetros de la Tierra, no deja de sorprendernos. Sin él la vida en la Tierra hace 3.900 millones de años nunca hubiese florecido ni hoy sería posible.
En 2006 científicos de la NASA anunciaban oficialmente que una etapa de ‘mínima actividad solar daba su comienzo. No habría apenas manchas solares ni llamaradas. En fin, la calma antes de la tormenta.
¿Os preguntareis qué tormenta? Bien, que sepáis que no sólo los científicos climáticos amenazan con desastres. Los astrofísicos también hacen de las suyas y nos advierten que a lo largo de este año, o el próximo, se avecina una tormenta solar de gran magnitud.
Notaremos como el número de rayas de cobertura de nuestro móvil disminuye de repente, sin razón aparente. Los sistemas de comunicaciones y radio, redes eléctricas, satélites, GPS. Todos sentirán sus efectos y correremos el riesgo de grandes apagones eléctricos, como ocurrió en 2003.
Las tormentas solares siguen un ciclo de aproximadamente 11 años, a partir de los cuales su actividad se acentúa. Ciclos de mayor o menor actividad solar han quedado ampliamente reflejados en la historia climática de la Tierra. Por ejemplo la ‘Pequeña mini era Glacial’ o ‘Little Ice Age’ que azotó a Europa entre los siglos XVI y XIX.
Una tormenta solar consta de varias etapas: En primer lugar se produce una erupción solar, que es una emisión de radiación electromagnética desde el sol que puede afectar a las comunicaciones y alterar la orbita de los satélites; Después viene una tormenta de radiación, más penetrante, que consiste en un bombardeo de radiación que puede dañar los circuitos eléctricos y a las personas directamente expuestas a la misma; Y por último, una ‘eyección de masa coronal’ llega hasta la Tierra en forma de viento solar (iones o pequeñas partículas cargados), lo que puede originar una tormenta geomagnética o perturbación temporal de la magnetosfera terrestre.
Ésta última puede llegar a afectar a todo el sistema eléctrico y de comunicaciones a escala planetaria dependiendo del ángulo con el que incida (hacia el Sur); En cuya dirección la magnetosfera terrestre (escudo magnético que desvía la mayor parte de este viento solar) no podrá frenar su llegada.
El viento solar o plasma acelerado y cargado de partículas, induce un campo eléctrico conductor en la magnetosfera, el cual cambia en magnitud acorde con las variaciones del campo magnético solar. El viento colar comprime el campo magnético de la Tierra en la zona iluminada (diá) de la magnetosfera terrestre y la tira se el hacia el espacio interplanetario en la zona oscurecida (noche).
Cuando el campo magnético interplanetario, que es transportado fuera del sol por el viento solar, se dirige en dirección antiparalela hacia el campo de la zona iluminada de la Tierra, y el campo magnético se refuerza.
Las auroras boreales (hemisferio Norte) y australes (hemisferio Sur), sin ir más lejos, son la consecuencia de la interacción entre el viento solar y el campo magnético de la Tierra (ver foto 1).

Foto 1: Esta foto muestra los tres elementos más visibles del clima espacial: una tormenta solar, una aurora polar vista desde el espacio y la misma aurora vista desde la Tierra. (Fuente: http://sohowww.nascom.nasa.gov/hotshots/2002_03_19/)

Las auroras se producen por colisiones entre partículas cargadas de la magnetosfera (electrones principalmente, pero también protones y otras partículas pesadas) con las moléculas y átomos de la parte superior de la atmósfera. Los electrones utilizan esta energía de colisión para cambiar de estado, o nivel energético, emitiendo luz durante el proceso.
Cada átomo posee energía diferente y emite diferentes colores dentro del espectro electromagnético. Por ejemplo las emisiones del Oxigeno emiten luz verde y roja, las de Neón naranja, etc.; Así pues, las auroras se revelan como una danza espectacular de oleadas de luz y color en las noches boreales y australes de los países de latitudes altas (ver foto 2 y 3).
Cuando estamos bajo la influencia de una tormenta solar. La actividad solar y el viento solar influyen los colores y la intensidad de las auroras, las cuales intensifican y amplificadas pudiendo llegar a ser vistas desde otros puntos del planeta además de las regiones polares.

Foto 2 y 3: luces de la aurora boreal provocadas por la interacción del viento solar en contacto con la atmósfera.

En Enero del 2008 comenzó un nuevo ciclo solar (ciclo solar 24, el anterior acabó en el 2001) marcado por la aparición de las características manchas solares o ‘sunspots’.
Las manchas solares constituyen una manifestación clara de un aumento o alta actividad magnética solar y del comienzo de nuevo ciclo solar. Estas se originan por la inhibición de la actividad convectiva en algunas zonas de menos temperatura (respecto a la de su alrededor), lo que hace que se vean mas oscuras.
El próximo máximo solar se espera en el 2012. Y la razón por la que los científicos advierten que a lo largo de este año 2010 se puedan sentir los efectos de una gran tormenta solar es que, al igual que cuando hervimos agua en un recipiente, las mayores burbujas se forman justo antes de la ebullición. Pues en el sol también. Solo que en este caso serían ‘burbujas y erupciones magnéticas’.
Desde que hace 200 años se recubrieron los ciclos periódicos de actividad solar, los científicos llevan intentando predecir este tipo de tormentas. Tormentas que pueden casi intangibles como la de 1805, cuando prácticamente no hacíamos uso de tanta tecnología. O tan intensas como en 1958, cuando desde Méjico se pudo observar hasta tres veces la aurora boreal.
En cualquier caso, la próxima tormenta solar se espera que sea de considerable magnitud; un 30 o 50% más fuerte que el anterior máximo en 1958. Afirma el equipo de Mausumi Dikpati del Nacional Center for the Atmosferic Research (NCAR) en los Estados Unidos.
¿Cómo podemos estar tan seguros de predecir correctamente este tipo de tormentas?. La respuesta parece residir en lo que se denomina el ‘Conveyor Belt Solar’ (cinturón de transporte solar) similar al que existe en la Tierra (del que la corriente del Golfo forma parte) pero en lugar de transportar agua y calor, en el sol se transporta gas eléctricamente cargado, pero igualmente desde el Ecuador hasta los polos, controlando el ciclo de aparición de las manchas solares.
Las corrientes de este cinturón recorren la superficie del sol buscando y recogiendo restos de campos magnéticos de antiguas manchas solares y los llevan hacia los polos solares donde se sumergen. Allí la dinamo solar recicla y amplifica su campo magnético. Cuando esto ocurre, se hacen menos densos y ascienden otra vez a la superficie en forma de nuevas manchas solares!
Y este proceso es muy lento, requiere entre 40-50 años, unos 30 si es muy rápido. Cuando el proceso es rápido, implica que más nudos o restos de centros magnéticos solares son arrastrados y reciclados, y de ahí se deduce que el próximo periodo de manchas solares, y de actividad solar, será mayor de lo habitual. Con lo cual el hecho de que, durante periodo 1986-1996, antiguos campos magnéticos fueran arrastrados y reciclados rápidamente, vaticina que en el periodo 2010-2011 (otros dicen 2012) se antoja de gran actividad solar.
La vulnerabilidad de cualquier ecosistema, en este caso de ésta, nuestra sociedad, ante un evento de semejantes características, depende básicamente de tres factores: la magnitud agente perturbador (tormenta y su ángulo de incidencia), nuestro grado de exposición (más o menos vulnerables y tecnológicamente dependientes) y de la posibilidad de adaptarnos al cambio (de amortiguar el golpe, tomar precauciones, prevención, predicción…).
Es decir, el que tenga mayor o menor impacto dependerá de las características de la tormenta y de lo preparados que estemos. Lógicamente a un hombre que vivía en Europa hace 7.000 años ni se le apagó el móvil, ni se quedó atrapado en un ascensor ni su avión quedó a la deriva sin GPS ni radio.
Una vez más, al igual que cuando hablamos del cambio climático, no podemos dejar al hombre de la ecuación, porque estamos aquí, somos muchos y global y tecnológicamente dependientes. Unas horas de apagón a gran escala nos llevarían al caos.
Que sus efectos e impacto en nuestro planeta sean tan acusados está aún por ver. Pero me vais a permitir un consejo: no olvidéis hacer una copia de seguridad fuera de vuestro ordenador si no queréis correr riesgos innecesarios. Porque bien es cierto es que una tormenta de ese calibre nos podría dejar a dos velas, sin ordenador y de muy mal humor.

Documental: Tormentas Solares.

S.C.C

Bibliografía
http://www.nasa.gov/vision/universe/solarsystem/10mar_stormwarning.html
http://sciencecastle.com/sc/index.php/home/solar_storms_create_chaos_in_2010
http://science.nasa.gov/
Foto 1 http://sohowww.nascom.nasa.gov/hotshots/2002_03_19/
Foto 2 y 3 http://sciencecastle.com/sc/index.php/home/solar_storms_create_chaos_in_2010