Una tormenta geomagnética iluminó el cielo nocturno en algunas partes de los EE. UU. durante el primer fin de semana de octubre. La Agencia Espacial Nacional de Sudáfrica (Sansa) dijo a los periodistas que la tormenta se había originado a partir de una llamarada solar «que surgió de la mancha solar 3842 el 3 de octubre». Dijo que esta fue la llamarada solar más fuerte orientada hacia la Tierra registrada por Sansa en los últimos siete años y que la erupción afectó brevemente las comunicaciones de radio de alta frecuencia, «resultando en un apagón total de radio en la región africana que duró hasta 20 minutos».
¿Qué es una tormenta geomagnética? The Conversation Africa le pidió a Amoré Nel, de Sansa, que lo explicara.
¿Qué es una tormenta geomagnética y qué tan comunes son?
Una tormenta geomagnética es una perturbación en el campo magnético de la Tierra causada por la actividad solar. Existe una reacción llamada fusión nuclear que ocurre continuamente en las profundidades del núcleo del sol. Esto genera cantidades masivas de energía. Parte de la energía se libera en forma de luz (luz solar), parte en forma de radiación (llamaradas solares) y parte en forma de partículas cargadas.
El Sol también emite continuamente una corriente de partículas cargadas conocida como viento solar. Ocasionalmente, el sol libera explosiones más grandes de energía, llamadas eyecciones de masa coronal. Envía nubes de estas partículas cargadas, o plasma, a toda velocidad por el espacio. Me gusta explicárselo a los niños de esta manera: el sol a veces bebe un refresco demasiado rápido y luego eructa. Este «eructo» es la nube de plasma que luego viaja por el espacio. Estas emisiones no siempre nos alcanzan. Pero cuando lo hacen, chocan con el campo magnético de la Tierra, lo alteran y provocan una tormenta geomagnética.
El campo magnético de la Tierra es una fuerza invisible que rodea nuestro planeta y actúa como un imán gigante con un polo norte y un polo sur. Ayuda a protegernos de la radiación solar dañina al desviar las partículas cargadas del sol.
La llamarada solar de 3842 emitió tanto llamaradas X (radiación) como una eyección de masa coronal. Las llamaradas X son radiación; viajan casi a la velocidad de la luz y llegan a la Tierra en minutos. Eso es lo que causó la breve interrupción de las comunicaciones que mencionó Sansa el 3 de octubre. Pero la eyección de masa coronal tarda mucho más en llegar hasta nosotros. Habíamos predicho que lo haría durante el fin de semana pasado, pero de hecho recién nos llegó en la mañana del 8 de octubre.
Las tormentas geomagnéticas ocurren con bastante frecuencia. Las menores ocurren varias veces al año. La gravedad de una tormenta depende de cuán fuerte fue el evento solar que la causó. Las tormentas más grandes e intensas son menos comunes, pero pueden ocurrir cada pocos años. Los eventos solares están estrechamente relacionados con el ciclo solar de 11 años del sol, que tiene períodos de alta y baja actividad. Durante el pico del ciclo, llamado máximo solar, ocurren más manchas solares y llamaradas solares, lo que aumenta la probabilidad de tormentas solares.
Ahora nos dirigimos hacia el pico del Ciclo Solar 25, que será en julio de 2025. Los máximos solares suelen durar entre dos y tres años.
¿Son peligrosas estas tormentas? ¿Qué daño pueden causar? Las tormentas geomagnéticas no suelen ser perjudiciales para los seres humanos directamente, pero pueden suponer riesgos para la tecnología y la infraestructura modernas. Uno de los peligros más notables es para las redes eléctricas. Las tormentas potentes pueden inducir corrientes eléctricas en las líneas eléctricas, lo que podría sobrecargar los transformadores y provocar apagones, como ocurrió en Quebec, Canadá, en 1989.
Los satélites en el espacio también son vulnerables. Una tormenta fuerte puede dañar los dispositivos electrónicos a bordo, interrumpir las señales de comunicación y acortar la vida útil de los propios satélites.
En la aviación, las tormentas geomagnéticas pueden interrumpir las comunicaciones por radio y las señales GPS, que son vitales para la navegación de las aeronaves. Esto es especialmente importante para los vuelos que pasan cerca de las regiones polares, donde los efectos de las tormentas geomagnéticas son más pronunciados. Los astronautas y las naves espaciales también corren riesgo: la radiación adicional puede ser peligrosa para los equipos y la salud humana.
¿Tiene este fenómeno alguna ventaja?
Las auroras son un aspecto visualmente sorprendente de las tormentas geomagnéticas. Estos coloridos espectáculos en el cielo nocturno se producen cuando las partículas cargadas del sol quedan atrapadas en las líneas del campo magnético de la Tierra y se dirigen hacia los polos, donde interactúan con la atmósfera terrestre y liberan energía que produce luces brillantes.
Las auroras se pueden ver tanto en el polo norte como en el polo sur, llamadas acertadamente auroras boreales y auroras australes. Si las tormentas son lo suficientemente grandes, es posible verlas en regiones mucho más alejadas de los polos. Esto sucedió en Sudáfrica el 11 de mayo de 2024.
El estudio de las tormentas geomagnéticas proporciona información valiosa sobre el clima espacial. Al comprender cómo afecta la actividad del sol a la Tierra, los científicos pueden predecir mejor las tormentas futuras y trabajar para proteger las tecnologías de las que dependemos. El estudio de las tormentas geomagnéticas también contribuye a nuestra comprensión del sol y del espacio en general.
¿Puede el seguimiento de las tormentas mitigar los riesgos?
Las tormentas geomagnéticas se controlan mediante diversos instrumentos en la Tierra y en el espacio. En la Tierra, los magnetómetros miden los cambios en el campo magnético, lo que permite a los científicos rastrear las perturbaciones a medida que ocurren. Por este motivo, Sansa opera una densa red de receptores del Sistema Global de Navegación por Satélite en África y estaciones de magnetómetros en varias partes del sur de África. La agencia también está instalando actualmente una estación de magnetómetros en Etiopía. Esto mejorará nuestra capacidad para monitorear las tormentas geomagnéticas.
En el espacio, los satélites equipados con sensores monitorean la actividad del sol y detectan erupciones solares o eyecciones de masa coronal antes de que lleguen a la Tierra. Estos datos se incorporan a los modelos de predicción utilizados en los centros meteorológicos espaciales de todo el mundo.
Una vez que se detecta una tormenta, agencias como Sansa emiten alertas y pronósticos. Estas advertencias ayudan a las industrias, como los operadores de la red eléctrica, las compañías de satélites y las autoridades de aviación, a prepararse para una tormenta.
Por ejemplo, las compañías eléctricas pueden apagar o reconfigurar temporalmente partes de la red para evitar la sobrecarga durante una tormenta. Los operadores de satélites pueden poner sus naves espaciales en modos de funcionamiento más seguros, como apagar los componentes electrónicos, y las aerolíneas pueden desviar los vuelos para alejarlos de las zonas de alto riesgo.
La vigilancia por sí sola no puede evitar todos los daños causados por las tormentas geomagnéticas, pero puede reducir en gran medida los riesgos. Gracias a los sistemas de alerta temprana, podemos proteger infraestructuras cruciales y minimizar el efecto que estas tormentas tienen en nuestra vida diaria.
Con información de Phys.org
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